להפעלה יעילה של מערכת החימום, יש צורך למלא מספר תנאים - בחר את הרכיבים הנכונים ובצע חישוב. מהחישוב הנכון של פרמטרי המערכת תלויות יעילותו וחלוקת החום האחידה. כיצד לבצע חישוב הידראולי של מערכת חימום - דוגמאות, תוכניות יעזרו לכם לבצע חישובים אלה.
מטרת חישוב הידראולי של חימום
במהלך הפעולה של כל מערכת אספקת חום, התנגדות הידראולית מתעוררת בהכרח כאשר מוביל החום נע. כדי להסביר את הפרמטר הזה, יש צורך בחישוב הידראולי של מערכת חימום בעלת שני צינורות. מהותו טמונה בבחירה נכונה של רכיבי מערכת, תוך התחשבות בתכונות התפעוליות שלהם.
למעשה, החישוב ההידראולי של מערכות חימום מים הוא הליך מורכב, שבמהלכו נלקחים בחשבון כל הדקויות והניואנסים. בשלב הראשון, יש צורך לקבוע את כושר החימום הנדרש, לבחור את מתווה הצנרת האופטימלי, כמו גם את מצב הפעולה התרמי. על סמך נתונים אלה, חישוב הידראולי של מערכת החימום נעשה באקסל או בתוכנית ייעודית. התוצאה של החישובים צריכה להיות הפרמטרים הבאים של אספקת חום מים:
- קוטר צינור אופטימלי. בהתבסס על זה, תוכלו לגלות את התפוקה שלהם, אובדן החום. בהתחשב בבחירת חומר הייצור, ידוע על עמידות המים בפני השטח הפנימי של הקו;
- לחץ ואובדן לחץ באזורים מסוימים במערכת. דוגמה לחישוב הידראולי של מערכת חימום תאפשר לכם לחשוב מראש על מנגנונים לפיצוי שלהם;
- צריכת מים;
- כוח שאיבה נדרש. בפועל למערכות סגורות עם תפוצה מאולצת.
במבט ראשון ההתנגדות ההידראולית של מערכת החימום מסובכת. עם זאת, מספיק להעמיק מעט במהות החישובים ואז תוכלו לעשות אותם בעצמכם.
לחימום בית או דירה קטנים, מומלץ לחשב גם את ההתנגדות ההידראולית של מערכת החימום.
הנוהל לחישוב הפרמטרים ההידראוליים של חימום
בשלב הראשון של חישוב הפרמטרים של מערכת החימום, יש להכין תרשים מקדים, המציין את מיקום כל הרכיבים. לפיכך, נקבע האורך הכולל של החשמל, מספר הרדיאטורים, נפח המים, כמו גם מאפייני מכשירי החימום.
כיצד לבצע חישוב הידראולי של חימום ללא ניסיון בחישובים כאלה? יש לזכור כי עבור אספקת חום אוטונומית חשוב לבחור את קוטר הצינורות בצורה נכונה. משלב זה צריך להתחיל בחישובים.
עדיף להכין תוכנית חימום על תוכנית שהוכנה כבר של הבית. זה יאפשר לך לחשב נכון את צריכת החומר ולקבוע את הכמות שלו לסידור המערכת.
קביעת קוטר הצינור האופטימלי
החישוב ההידראולי הפשוט ביותר ביותר של מערכת החימום כולל רק את חישוב חתך הרוחב של הצינורות. לעתים קרובות בעת תכנון מערכות קטנות, הם מסתדרים בלעדיה. לשם כך, קח את הפרמטרים הבאים של קוטר הצינור, בהתאם לסוג אספקת החום:
- מעגל פתוח עם מחזור הכבידה. צינורות בקוטר 30-40 מ"מ. חתך רוחב גדול יותר כזה נחוץ כדי להפחית הפסדים כתוצאה מחיכוך מים על פני השטח הפנימיים של הכבישים המהירים;
- מערכת סגורה עם זרימה כפויה. חתך הצינורות של הצינורות נע בין 8 ל 24 מ"מ. ככל שהוא קטן יותר, כך הלחץ יהיה גדול יותר במערכת ובהתאם, הנפח הכולל של נוזל הקירור יקטן. אך יחד עם זאת, ההפסדים ההידראוליים יגברו.
אם יש תוכנית מיוחדת לחישוב הידראולי של מערכת החימום, די בכדי למלא את הנתונים על המאפיינים הטכניים של הדוד ולהעביר את מעגל החימום. חבילת התוכנה תקבע את קוטר הצינור האופטימלי.
ניתן לבדוק את הנתונים שהתקבלו באופן עצמאי. הנוהל לביצוע חישוב הידראולי של מערכת חימום דו צינורית ידנית בעת חישוב קוטר הצינורות הוא חישוב הפרמטרים הבאים:
- V - מהירות מים. זה צריך להיות בטווח שבין 0.3 ל 0.6 מ '/ ש. נקבע על ידי הביצועים של ציוד שאיבה;
- ש - זרימת חום. זהו היחס בין כמות החום העוברת בפרק זמן מסוים - שנייה אחת;
- ז - צריכת מים. הוא נמדד בק"ג לשעה. תלוי ישירות בקוטר הצינור.
בעתיד, כדי לבצע את החישוב ההידראולי של מערכות חימום מים, עליך לברר את הנפח הכולל של החדר המחומם - m³. נניח שערך זה לחדר אחד הוא 50 מ"ר. בידיעת הכוח של דוד החימום (24 קילוואט), אנו מחשבים את זרימת החום הסופית:
ש = 50/24 = 2.083 קילוואט
לאחר מכן, כדי לבחור את קוטר הצינור האופטימלי, עליכם להשתמש בנתוני הטבלה שנערכו בעת ביצוע חישוב הידראולי של מערכת החימום ב- Excel.
במקרה זה, הקוטר הפנימי האופטימלי של הצינור בקטע מסוים של המערכת הוא 10 מ"מ.
בעתיד, כדי לבצע דוגמה לחישוב הידראולי של מערכת החימום, תוכלו לגלות את זרימת המים המשוערת, שתשרוק מקוטר הצינור.
יצרני צינורות פולימר מציינים את הקוטר החיצוני. לכן, לצורך החישוב הנכון של ההתנגדות ההידראולית של מערכת החימום, יש לקחת שני עובי קיר של החשמל.
מתן דין וחשבון להתנגדות מקומית בכביש המהיר
צעד חשוב לא פחות הוא חישוב ההתנגדות ההידראולית של מערכת החימום בכל קטע של הכביש המהיר. לשם כך, כל מערך אספקת החום מחולק על תנאי למספר אזורים. עדיף לבצע את החישובים עבור כל חדר בבית.
יש צורך בערכים הבאים כנתונים ראשוניים בכניסה לתוכנית לחישוב הידראולי של מערכת החימום:
- אורך הצינור באזור, MP;
- קוטר הקו. נוהל החישוב מתואר לעיל;
- מהירות נוזל קירור נדרשת. תלוי גם בקוטר הצינור ובעוצמת משאבת הסירקולציה;
- נתוני עזר ספציפיים לכל סוג של חומר ייצור - מקדם חיכוך (λ), אובדן חיכוך (ΔР);
- צפיפות המים בטמפרטורה של + 80 מעלות צלזיוס תהיה 971.8 ק"ג / מ"ק.
בהכרת נתונים אלה תוכלו לבצע חישוב הידראולי פשוט יותר של מערכת החימום. את התוצאה של חישובים כאלה ניתן לראות בטבלה.
כאשר מבצעים עבודה זו, יש לזכור כי ככל ששטח החימום שנבחר קטן יותר, כך יהיו הנתונים של פרמטרי המערכת הכלליים יותר. מכיוון שיהיה קשה לבצע חישוב הידראולי של אספקת החום מהניסיון הראשון, מומלץ לבצע סדרה של חישובים לפרק זמן מסוים של הצינור. רצוי שיהיו כמה שפחות מכשירים נוספים - רדיאטורים, שסתומים וכו '.
כדי לבדוק את החישוב ההידראולי של מערכת חימום בעלת שני צינורות, עליכם לבצע זאת בכמה תוכניות שונות או בנוסף באופן ידני לבד.
סקירה כללית של תוכנת מחשוב הידראולית
למעשה, כל חישוב הידראולי של מערכות אספקת חום מים הוא משימה הנדסית מורכבת.כדי לפתור אותה פותחו מספר מערכות תוכנה שמפשטות את יישום נוהל זה.
אתה יכול לנסות לבצע חישוב הידראולי של מערכת החימום במעטפת האקסל, באמצעות נוסחאות מוכנות. אך יחד עם זאת, הבעיות הבאות עשויות להתרחש:
- שגיאה גדולה. ברוב המקרים, תוכניות של צנרת אחת או שתי צינורות נלקחות כדוגמה לחישוב הידראולי של מערכת חימום. מציאת חישובים דומים עבור אספן היא בעייתית;
- כדי להסביר נכון את ההתנגדות ההידראולית של הצינור, יש צורך בנתוני הפניה שאינם נמצאים בצורה. יש לחפש בהם ולהזין אותם בנוסף.
בהתחשב בגורמים אלה, מומחים ממליצים להשתמש בתוכניות לחישוב. רובם בתשלום, אך לחלקם יש הדגמה עם מוגבלות.
Oventrop CO
התוכנית הפשוטה והמובנת ביותר לחישוב הידראולי של מערכת אספקת חום. הממשק האינטואיטיבי והתצורה הגמישה יעזרו לכם להבין במהירות את הניואנסים של הזנת נתונים. בעיות קטנות עשויות להיווצר במהלך ההתקנה הראשונית של המתחם. יהיה צורך להזין את כל הפרמטרים של המערכת, החל מחומר ייצור הצינור ומסתיים במיקום גופי החימום.
HERZ C.O.
היא מאופיינת בגמישות של הגדרות, ביכולת לבצע חישוב הידראולי פשוט יותר של חימום הן למערכת החימום החדשה והן למודרניזציה של הישנה. זה שונה מאנלוגים בממשק גרפי נוח.
HCR אינסטלי-תרמי
חבילת התוכנה מיועדת להתנגדות הידראולית מקצועית של מערכת אספקת החום. לגרסת החינם מגבלות רבות. היקף - תכנון חימום במבני ציבור ותעשייה גדולים.
בפועל, לאספקת החום האוטונומית של בתים פרטיים ודירות, לא תמיד מבצעים חישוב הידראולי. עם זאת, זה יכול להוביל להידרדרות בתפעול מערכת החימום ולכישלון המהיר של האלמנטים שלה - רדיאטורים, צינורות ודוד. בכדי להימנע מכך, עליכם לחשב את פרמטרי המערכת בצורה מתוזמנת ולהשוות ביניהם עם אלה בפועל בכדי לבצע אופטימיזציה נוספת של פעולת החימום.
דוגמה לחישוב הידראולי של מערכת חימום:
