Norint efektyviai eksploatuoti šildymo sistemą, būtina įvykdyti keletą sąlygų - pasirinkti tinkamus komponentus ir atlikti skaičiavimus. Nuo teisingo sistemos parametrų apskaičiavimo priklauso jos efektyvumas ir tolygus šilumos pasiskirstymas. Kaip atlikti hidraulinį šildymo sistemos skaičiavimą - pavyzdžiai, programos padės atlikti šiuos skaičiavimus.
Šildymo hidraulinio skaičiavimo tikslas
Veikiant bet kuriai šilumos tiekimo sistemai, šilumnešiui judant, neišvengiamai atsiranda hidraulinis pasipriešinimas. Norint atsižvelgti į šį parametrą, reikalingas hidraulinis dviejų vamzdžių šildymo sistemos skaičiavimas. Jos esmė yra teisingas sistemos komponentų pasirinkimas, atsižvelgiant į jų eksploatacines savybes.
Tiesą sakant, vandens šildymo sistemų hidraulinis skaičiavimas yra sudėtinga procedūra, kurios metu atsižvelgiama į visas subtilybes ir niuansus. Pirmajame etape būtina nustatyti reikiamą šildymo galią, pasirinkti optimalų vamzdynų išdėstymą, taip pat šiluminį darbo režimą. Remiantis šiais duomenimis, „Excel“ arba specializuotoje programoje atliekamas hidraulinis šildymo sistemos skaičiavimas. Skaičiavimų rezultatas turėtų būti šie vandens šilumos tiekimo parametrai:
- Optimalus vamzdžio skersmuo. Remdamiesi tuo galite sužinoti jų pralaidumą, šilumos nuostolius. Pasirinkus gamybos medžiagą, bus žinomas vandens atsparumas vidiniam linijos paviršiui;
- Slėgis ir slėgio praradimas tam tikrose sistemos vietose. Šildymo sistemos hidraulinio skaičiavimo pavyzdys leis iš anksto apgalvoti jų kompensavimo mechanizmus;
- Vandens suvartojimas;
- Reikalinga siurbimo galia. Faktinis uždarosiose sistemose su priverstine cirkuliacija.
Iš pirmo žvilgsnio yra sudėtinga šildymo sistemos hidraulinė varža. Tačiau pakanka šiek tiek įsigilinti į skaičiavimų esmę ir tada galėsite juos atlikti patys.
Norėdami šildyti mažą namą ar butą, taip pat rekomenduojama apskaičiuoti šildymo sistemos hidraulinį atsparumą.
Šildymo hidraulinių parametrų apskaičiavimo procedūra
Pirmame šildymo sistemos parametrų apskaičiavimo etape turėtų būti sudaryta preliminari schema, kurioje nurodoma visų komponentų vieta. Taigi nustatomas bendras tinklo ilgis, apskaičiuojami radiatorių skaičius, vandens tūris, taip pat šildymo prietaisų charakteristikos.
Kaip atlikti hidraulinį šildymo skaičiavimą be tokių skaičiavimų patirties? Reikėtų prisiminti, kad autonominiam šilumos tiekimui svarbu teisingai pasirinkti vamzdžių skersmenį. Būtent nuo šio etapo turėtų būti pradėti skaičiavimai.
Geriausia atlikti šildymo schemą pagal jau paruoštą namo planą. Tai leis teisingai apskaičiuoti medžiagos sunaudojimą ir nustatyti jos kiekį sistemos išdėstymui.
Optimalaus vamzdžio skersmens nustatymas
Paprasčiausias hidraulinis šildymo sistemos skaičiavimas apima tik vamzdynų skerspjūvio apskaičiavimą. Dažnai kurdami mažas sistemas, jie apsieina be jos. Norėdami tai padaryti, paimkite šiuos vamzdžių skersmens parametrus, atsižvelgiant į šilumos tiekimo tipą:
- Atvira grandinė su gravitacijos cirkuliacija. Vamzdžiai, kurių skersmuo nuo 30 iki 40 mm. Toks didesnis skerspjūvis yra būtinas norint sumažinti nuostolius dėl vandens trinties ant vidinio greitkelių paviršiaus;
- Uždara sistema su priverstine cirkuliacija. Vamzdynų skerspjūvis kinta nuo 8 iki 24 mm. Kuo jis mažesnis, tuo didesnis slėgis bus sistemoje ir atitinkamai sumažės bendras aušinimo skysčio tūris. Bet tuo pačiu padidės ir hidrauliniai nuostoliai.
Jei yra specializuota šildymo sistemos hidraulinio skaičiavimo programa, pakanka užpildyti duomenis apie katilo technines charakteristikas ir perduoti šildymo kontūrą. Programinės įrangos paketas nustatys optimalų vamzdžio skersmenį.
Gautus duomenis galima patikrinti savarankiškai. Dviejų vamzdžių šildymo sistemos hidraulinio skaičiavimo rankiniu būdu apskaičiuojant vamzdynų skersmenį procedūra turi būti tokia:
- V - vandens greitis. Jis turėtų būti nuo 0,3 iki 0,6 m / s. Lemia siurbimo įrangos veikimą;
- Q - šilumos srautas. Tai šilumos kiekis, praeinantis per tam tikrą laiką - 1 sekundė;
- G - vandens suvartojimas. Jis matuojamas kg / val. Tiesiogiai priklauso nuo dujotiekio skersmens.
Ateityje, norint atlikti vandens šildymo sistemų hidraulinius skaičiavimus, turite sužinoti bendrą šildomo kambario tūrį - m³. Tarkime, kad vieno kambario vertė yra 50 m³. Žinodami šildymo katilo galią (24 kW), apskaičiuojame galutinį šilumos srautą:
Q = 50/24 = 2,083 kW
Tada, norėdami pasirinkti optimalų vamzdžio skersmenį, turite naudoti lentelės duomenis, surinktus atliekant hidraulinius šildymo sistemos skaičiavimus „Excel“.
Tokiu atveju optimalus vidinis vamzdžio skersmuo tam tikroje sistemos dalyje bus 10 mm.
Ateityje, norėdami atlikti šildymo sistemos hidraulinio skaičiavimo pavyzdį, galite sužinoti numatomą vandens srautą, kuris švilps nuo vamzdžio skersmens.
Polimerinių vamzdžių gamintojai nurodo išorinį skersmenį. Todėl norint teisingai apskaičiuoti šildymo sistemos hidraulinį pasipriešinimą, reikėtų atskirti du tinklo sienelių storius.
Vietinio pasipriešinimo greitkelyje apskaita
Ne mažiau svarbus žingsnis yra šildymo sistemos hidraulinės varžos apskaičiavimas kiekvienoje magistralės atkarpoje. Tam visa šilumos tiekimo schema sąlygiškai yra padalinta į keletą zonų. Skaičiavimus geriausia atlikti kiekviename namo kambaryje.
Norint įeiti į šildymo sistemos hidraulinio skaičiavimo programą, reikalingi šie dydžiai:
- Vamzdžio ilgis rajone, mp;
- Linijos skersmuo. Skaičiavimo procedūra aprašyta aukščiau;
- Reikalingas aušinimo skysčio greitis. Tai taip pat priklauso nuo vamzdžio skersmens ir cirkuliacinio siurblio galios;
- Atskaitos duomenys, būdingi kiekvienos rūšies gamybos medžiagai - trinties koeficientas (λ), trinties nuostoliai (ΔР);
- Vandens tankis esant + 80 ° C temperatūrai bus 971,8 kg / m³.
Žinodami šiuos duomenis, galite atlikti supaprastintą šildymo sistemos hidraulinį skaičiavimą. Tokių skaičiavimų rezultatą galima pamatyti lentelėje.
Atlikdami šį darbą, reikia atsiminti, kad kuo mažesnis pasirinktas šildymo plotas, tuo tikslesni bus bendrųjų sistemos parametrų duomenys. Kadangi bus sunku atlikti hidraulinį šilumos tiekimo skaičiavimą nuo pirmojo bandymo, tam tikrą dujotiekio intervalą rekomenduojama atlikti skaičiavimų serijas. Pageidautina, kad būtų kuo mažiau papildomų prietaisų - radiatorių, vožtuvų ir kt.
Norėdami patikrinti hidraulinį dviejų vamzdžių šildymo sistemos skaičiavimą, turite tai atlikti keliomis skirtingomis programomis arba papildomai rankiniu būdu.
Hidraulinio kompiuterio programinės įrangos apžvalga
Tiesą sakant, bet koks vandens šilumos tiekimo sistemų hidraulinis skaičiavimas yra sudėtinga inžinerinė užduotis.Norėdami ją išspręsti, buvo sukurta nemažai programinės įrangos sistemų, kurios supaprastina šios procedūros įgyvendinimą.
Galite pabandyti atlikti hidraulinį šildymo sistemos skaičiavimą „Excel“ apvalkalu, naudodami paruoštas formules. Bet tuo pačiu metu gali kilti šios problemos:
- Didelė klaida. Dažniausiai šildymo sistemos hidraulinio skaičiavimo pavyzdžiu laikomos vieno ar dviejų vamzdžių schemos. Rasti panašius skaičiavimus kolektoriui yra problemiška;
- Norint teisingai įvertinti dujotiekio hidraulinį pasipriešinimą, reikia ne tokios formos atskaitos duomenų. Jų reikia ieškoti ir įvesti papildomai.
Atsižvelgiant į šiuos veiksnius, ekspertai rekomenduoja skaičiavimui naudoti programas. Daugelis jų yra mokami, tačiau kai kurie turi demonstracinę versiją su negalia.
Oventrop CO
Paprasčiausia ir suprantamiausia šilumos tiekimo sistemos hidraulinio skaičiavimo programa. Intuityvi sąsaja ir lanksti konfigūracija padės greitai suprasti duomenų įvedimo niuansus. Pradėjus komplekso įrengimą, gali kilti nedidelių problemų. Reikės įvesti visus sistemos parametrus, pradedant nuo vamzdžių gamybos medžiagos ir baigiant kaitinimo elementų vieta.
HERZ C.O.
Jis pasižymi nustatymų lankstumu, galimybe atlikti paprastesnius hidraulinius šildymo skaičiavimus tiek naujajai, tiek modernizacijai. Tai skiriasi nuo analogų patogia grafine sąsaja.
„Instal-Therm“ HCR
Programinės įrangos paketas yra skirtas profesionaliam šilumos tiekimo sistemos hidrauliniam atsparumui. Nemokama versija turi daug apribojimų. Taikymo sritis - didelių visuomeninių ir pramoninių pastatų šildymo projektavimas.
Praktiškai privačių namų ir butų autonominiam šilumos tiekimui ne visada atliekami hidrauliniai skaičiavimai. Tačiau tai gali pabloginti šildymo sistemos darbą ir greitai sugadinti jos elementus - radiatorius, vamzdžius ir katilą. Norėdami to išvengti, turite laiku apskaičiuoti sistemos parametrus ir palyginti juos su tikraisiais, kad dar labiau optimizuotumėte šildymo veikimą.
Šildymo sistemos hidraulinio skaičiavimo pavyzdys:
