Pentru funcționarea eficientă a sistemului de încălzire, este necesar să îndepliniți mai multe condiții - alegeți componentele potrivite și faceți un calcul. Din calculul corect al parametrilor sistemului, eficiența și distribuția uniformă a căldurii depind. Cum se face un calcul hidraulic al unui sistem de încălzire - exemple, programe vă vor ajuta să efectuați aceste calcule.
Scopul calculului hidraulic al încălzirii
În timpul funcționării oricărui sistem de alimentare cu căldură, rezistența hidraulică apare inevitabil atunci când se deplasează purtătorul de căldură. Pentru a ține cont de acest parametru, este necesar un calcul hidraulic al unui sistem de încălzire cu două conducte. Esența sa constă în selectarea corectă a componentelor sistemului, ținând cont de calitățile operaționale ale acestora.
De fapt, calculul hidraulic al sistemelor de încălzire a apei este o procedură complexă, în timpul căreia sunt luate în considerare toate subtilitățile și nuanțele. În prima etapă, este necesar să se determine capacitatea de încălzire necesară, să se selecteze aspectul optim al conductelor, precum și modul de funcționare termic. Pe baza acestor date, un calcul hidraulic al sistemului de încălzire se face în Excel sau într-un program specializat. Rezultatul calculelor ar trebui să fie următorii parametri ai alimentării cu căldură cu apă:
- Diametrul optim al conductei. Pe baza acestui lucru, puteți afla debitul lor, pierderea de căldură. Având în vedere alegerea materialului de fabricație, se va cunoaște rezistența apei la suprafața interioară a liniei;
- Presiunea și pierderea de presiune în anumite zone ale sistemului. Un exemplu de calcul hidraulic al unui sistem de încălzire vă va permite să vă gândiți în avans la mecanismele de compensare a acestora;
- Consum de apă;
- Puterea necesară de pompare. Actual pentru sisteme închise cu circulație forțată.
La prima vedere, rezistența hidraulică a sistemului de încălzire este complicată. Cu toate acestea, este suficient să te afli un pic mai adânc în esența calculelor și apoi le poți face singur.
Pentru a încălzi o casă mică sau un apartament, se recomandă, de asemenea, calcularea rezistenței hidraulice a sistemului de încălzire.
Procedura de calcul a parametrilor hidraulici de încălzire
În prima etapă a calculului parametrilor sistemului de încălzire, trebuie să se întocmească o diagramă preliminară, care să indice locația tuturor componentelor. Astfel, se determină lungimea totală a rețelei, se calculează numărul de calorifere, volumul de apă, precum și caracteristicile aparatelor de încălzire.
Cum se face un calcul hidraulic de încălzire fără experiență în astfel de calcule? Trebuie amintit că pentru alimentarea cu căldură autonomă este important să alegeți corect diametrul conductelor. Din această etapă trebuie să înceapă calculele.
Cel mai bine este să faceți o schemă de încălzire pe un plan deja pregătit al casei. Acest lucru vă va permite să calculați corect consumul de material și să determinați cantitatea acestuia pentru amenajarea sistemului.
Determinarea diametrului optim al conductei
Cel mai simplificat calcul hidraulic al sistemului de încălzire include numai calcularea secțiunii transversale a conductelor. Adesea, atunci când proiectează sisteme mici, se descurcă fără ea. Pentru a face acest lucru, luați următorii parametri ai diametrelor conductelor, în funcție de tipul de alimentare cu căldură:
- Circuit deschis cu circulație gravitațională. Țevi cu diametrul de la 30 la 40 mm. O astfel de secțiune mai mare este necesară pentru a reduce pierderile datorate frecării apei pe suprafața interioară a autostrăzilor;
- Sistem închis cu circulație forțată. Secțiunea transversală a conductelor variază de la 8 la 24 mm. Cu cât este mai mică, cu atât presiunea va fi mai mare în sistem și, în consecință, volumul total al lichidului de răcire va scădea. În același timp, pierderile hidraulice vor crește.
Dacă există un program specializat de calcul hidraulic al sistemului de încălzire, este suficient să completați datele privind caracteristicile tehnice ale cazanului și să transferați circuitul de încălzire. Pachetul software va determina diametrul optim al conductei.
Datele primite pot fi verificate independent. Procedura de efectuare a calculului hidraulic al unui sistem de încălzire cu două conducte manual atunci când se calculează diametrul conductelor este calcularea următorilor parametri:
- V - viteza apei. Ar trebui să fie cuprins între 0,3 și 0,6 m / s. Determinat de performanța echipamentelor de pompare;
- Q - flux de caldura. Acesta este raportul dintre cantitatea de căldură care trece într-o anumită perioadă de timp - 1 secundă;
- G - consum de apă. Se măsoară în kg / oră. Depinde direct de diametrul conductei.
În viitor, pentru a efectua calculul hidraulic al sistemelor de încălzire a apei, trebuie să aflați volumul total al camerei încălzite - m³. Presupunem că această valoare pentru o cameră este de 50 m³. Cunoscând puterea cazanului de încălzire (24 kW), calculăm debitul termic final:
Q = 50/24 = 2,083 kW
Apoi, pentru a selecta diametrul optim al conductei, trebuie să utilizați datele din tabel compilate la efectuarea calculului hidraulic al sistemului de încălzire în Excel.
În acest caz, diametrul intern optim al conductei într-o anumită secțiune a sistemului este de 10 mm.
În viitor, pentru a efectua un exemplu de calcul hidraulic al sistemului de încălzire, puteți afla debitul de apă estimat, care va fluiera din diametrul conductei.
Producătorii de țevi de polimer indică diametrul exterior. Prin urmare, pentru calcularea corectă a rezistenței hidraulice a sistemului de încălzire, ar trebui îndepărtate două grosimi de perete ale rețelei.
Contabilizarea rezistenței locale pe autostradă
Un pas la fel de important este calculul rezistenței hidraulice a sistemului de încălzire în fiecare secțiune a autostrăzii. Pentru aceasta, întreaga schemă de alimentare cu căldură este împărțită condiționat în mai multe zone. Cel mai bine este să faceți calculele pentru fiecare cameră din casă.
Următoarele valori vor fi necesare ca date inițiale pentru a intra în programul de calcul hidraulic al sistemului de încălzire:
- Lungimea conductei din zonă, mp;
- Diametrul liniei. Procedura de calcul este descrisă mai sus;
- Viteza de răcire necesară. De asemenea depinde de diametrul conductei și de puterea pompei de circulație;
- Date de referință specifice fiecărui tip de material de fabricație - coeficientul de frecare (λ), pierderea prin frecare (ΔР);
- Densitatea apei la o temperatură de + 80 ° C va fi de 971,8 kg / m³.
Cunoscând aceste date, puteți face un calcul hidraulic simplificat al sistemului de încălzire. Rezultatul acestor calcule poate fi văzut în tabel.
La efectuarea acestei lucrări, trebuie reținut faptul că cu cât este mai mică zona de încălzire selectată, cu atât datele mai exacte vor fi datele parametrilor generali ai sistemului. Întrucât va fi dificil să se facă un calcul hidraulic al alimentării cu căldură încă de la prima încercare, se recomandă efectuarea unei serii de calcule pentru un anumit interval al conductei. Este de dorit să existe cât mai puține dispozitive suplimentare - radiatoare, supape etc.
Pentru a verifica calculul hidraulic al unui sistem de încălzire cu două conducte, trebuie să îl efectuați în mai multe programe diferite sau în plus manual.
Prezentare generală a software-ului de calcul hidraulic
De fapt, orice calcul hidraulic al sistemelor de alimentare cu căldură cu apă este o sarcină inginerească complexă.Pentru rezolvarea acesteia, au fost dezvoltate o serie de sisteme software care simplifică implementarea acestei proceduri.
Puteți încerca să faceți un calcul hidraulic al sistemului de încălzire în carcasa Excel, folosind formule gata. În același timp, pot apărea următoarele probleme:
- Marea eroare. În majoritatea cazurilor, schemele cu o conductă sau cu două conducte sunt luate ca exemplu de calcul hidraulic al unui sistem de încălzire. Găsirea unor calcule similare pentru colecționar este problematică;
- Pentru a ține cont corect de rezistența hidraulică a conductei, sunt necesare date de referință care nu sunt în formă. Trebuie căutate și introduse suplimentar.
Având în vedere acești factori, experții recomandă utilizarea programelor pentru calcul. Majoritatea sunt plătite, dar unii au o demonstrație cu dizabilități.
Oventrop CO
Cel mai simplu și mai inteligibil program de calcul hidraulic al unui sistem de alimentare cu căldură. Interfața intuitivă și configurația flexibilă vă vor ajuta să înțelegeți rapid nuanțele de introducere a datelor. În timpul instalării inițiale a complexului pot apărea mici probleme. Va fi necesară introducerea tuturor parametrilor sistemului, începând de la materialul de fabricație a țevilor și terminând cu amplasarea elementelor de încălzire.
HERZ C.O.
Se caracterizează prin flexibilitatea reglajelor, capacitatea de a face un calcul hidraulic simplificat al încălzirii atât pentru noul sistem de încălzire, cât și pentru modernizarea vechiului. Difera de analogii dintr-o interfață grafică convenabilă.
Instal-Therm HCR
Pachetul software este proiectat pentru rezistența hidraulică profesională a sistemului de alimentare cu căldură. Versiunea gratuită are multe limitări. Un domeniu de aplicare - proiectarea încălzirii în clădirile publice mari și industriale.
În practică, pentru alimentarea cu căldură autonomă a caselor și apartamentelor private, calculul hidraulic nu este întotdeauna efectuat. Cu toate acestea, acest lucru poate duce la deteriorarea funcționării sistemului de încălzire și la defectarea rapidă a elementelor sale - radiatoare, conducte și cazan. Pentru a evita acest lucru, trebuie să calculați parametrii sistemului în timp util și să-i comparați cu cei reali pentru a optimiza în continuare operațiunea de încălzire.
Un exemplu de calcul hidraulic al unui sistem de încălzire:
