Để hệ thống sưởi hoạt động hiệu quả, cần phải thực hiện một số điều kiện - chọn đúng thành phần và tính toán. Từ tính toán chính xác của các tham số hệ thống, hiệu quả của nó và phân phối nhiệt đồng đều phụ thuộc. Cách thực hiện tính toán thủy lực cho hệ thống sưởi ấm - ví dụ, chương trình sẽ giúp bạn thực hiện các tính toán này.
Mục đích tính toán thủy lực của hệ thống sưởi
Trong quá trình vận hành của bất kỳ hệ thống cung cấp nhiệt nào, sức cản thủy lực chắc chắn sẽ phát sinh khi chất mang nhiệt di chuyển. Để tính đến thông số này, cần phải tính toán thủy lực cho hệ thống sưởi hai ống. Bản chất của nó nằm ở việc lựa chọn chính xác các thành phần hệ thống, có tính đến chất lượng hoạt động của chúng.
Trong thực tế, tính toán thủy lực của hệ thống sưởi ấm nước là một thủ tục phức tạp, trong đó tất cả các yếu tố tinh tế và sắc thái được tính đến. Ở giai đoạn đầu tiên, cần xác định công suất sưởi cần thiết, chọn bố trí đường ống tối ưu, cũng như chế độ hoạt động của nhiệt. Dựa trên những dữ liệu này, một tính toán thủy lực của hệ thống sưởi ấm được thực hiện trong Excel hoặc một chương trình chuyên biệt. Kết quả tính toán phải là các thông số sau đây về cấp nhiệt nước:
- Đường kính ống tối ưu. Dựa trên điều này, bạn có thể tìm ra thông lượng, mất nhiệt của chúng. Với sự lựa chọn vật liệu sản xuất, điện trở của nước đối với bề mặt bên trong của dây chuyền sẽ được biết đến;
- Áp suất và tổn thất áp suất trong các khu vực nhất định của hệ thống. Một ví dụ về tính toán thủy lực của một hệ thống sưởi ấm sẽ cho phép bạn suy nghĩ trước các cơ chế cho việc bồi thường của họ;
- Sự tiêu thụ nước;
- Yêu cầu công suất bơm. Thực tế cho các hệ thống khép kín với lưu thông cưỡng bức.
Thoạt nhìn, điện trở thủy lực của hệ thống sưởi rất phức tạp. Tuy nhiên, nó đủ để hiểu sâu hơn một chút về bản chất của các phép tính và sau đó bạn có thể tự thực hiện chúng.
Để sưởi ấm một ngôi nhà nhỏ hoặc căn hộ, cũng nên tính toán điện trở thủy lực của hệ thống sưởi ấm.
Quy trình tính toán các thông số thủy lực của hệ thống sưởi
Ở giai đoạn đầu tiên tính toán các tham số của hệ thống sưởi ấm, cần vẽ sơ đồ sơ bộ, cho biết vị trí của tất cả các thành phần. Do đó, tổng chiều dài của nguồn điện được xác định, số lượng bộ tản nhiệt, thể tích nước, cũng như các đặc tính của các thiết bị sưởi ấm được tính toán.
Làm thế nào để thực hiện một tính toán thủy lực của hệ thống sưởi mà không có kinh nghiệm trong các tính toán như vậy? Cần nhớ rằng để cung cấp nhiệt tự trị, điều quan trọng là phải chọn đường kính của đường ống một cách chính xác. Đó là từ giai đoạn này mà các tính toán nên bắt đầu.
Tốt nhất là thực hiện một kế hoạch sưởi ấm trên một kế hoạch đã được chuẩn bị của ngôi nhà. Điều này sẽ cho phép bạn tính toán chính xác mức tiêu thụ vật liệu và xác định số lượng của nó để sắp xếp hệ thống.
Xác định đường kính ống tối ưu
Tính toán thủy lực đơn giản nhất của hệ thống sưởi ấm chỉ bao gồm việc tính toán tiết diện của các đường ống. Thông thường khi thiết kế các hệ thống nhỏ, họ làm mà không có nó. Để làm điều này, lấy các tham số sau của đường kính ống tùy thuộc vào loại cung cấp nhiệt:
- Mạch hở với tuần hoàn trọng lực. Ống có đường kính từ 30 đến 40 mm. Một mặt cắt lớn hơn như vậy là cần thiết để giảm tổn thất do ma sát của nước trên bề mặt bên trong của đường cao tốc;
- Hệ thống khép kín với lưu thông cưỡng bức. Mặt cắt ngang của các đường ống thay đổi từ 8 đến 24 mm. Nó càng nhỏ, áp suất trong hệ thống càng lớn và theo đó, tổng thể tích của chất làm mát sẽ giảm. Nhưng đồng thời, tổn thất thủy lực sẽ tăng lên.
Nếu có một chương trình chuyên biệt để tính toán thủy lực của hệ thống sưởi ấm, thì việc điền dữ liệu về các đặc tính kỹ thuật của lò hơi và chuyển mạch sưởi ấm là đủ. Gói phần mềm sẽ xác định đường kính ống tối ưu.
Các dữ liệu nhận được có thể được kiểm tra độc lập. Quy trình thực hiện tính toán thủy lực của hệ thống gia nhiệt hai ống bằng tay khi tính toán đường kính của đường ống là tính toán các tham số sau:
- V - Vận tốc nước. Nó sẽ nằm trong phạm vi từ 0,3 đến 0,6 m / s. Xác định bởi hiệu suất của thiết bị bơm;
- Q - lưu lượng nhiệt. Đây là tỷ lệ của lượng nhiệt truyền qua trong một khoảng thời gian nhất định - 1 giây;
- G - sự tiêu thụ nước. Nó được đo bằng kg / giờ. Trực tiếp phụ thuộc vào đường kính của đường ống.
Trong tương lai, để thực hiện tính toán thủy lực cho hệ thống sưởi ấm nước, bạn cần tìm ra tổng thể tích của phòng được sưởi ấm - m³. Giả sử giá trị này cho một phòng là 50 m³. Biết công suất của nồi hơi sưởi ấm (24 kW), chúng tôi tính toán lưu lượng nhiệt cuối cùng:
Q = 50/24 = 2.083 mã lực
Sau đó, để chọn đường kính ống tối ưu, bạn cần sử dụng dữ liệu bảng được biên dịch khi thực hiện tính toán thủy lực của hệ thống sưởi trong Excel.
Trong trường hợp này, đường kính bên trong tối ưu của đường ống trong một phần cụ thể của hệ thống sẽ là 10 mm.
Trong tương lai, để thực hiện một ví dụ về tính toán thủy lực của hệ thống sưởi ấm, bạn có thể tìm ra lưu lượng nước ước tính, sẽ thổi từ đường kính của đường ống.
Các nhà sản xuất ống polymer chỉ đường kính ngoài. Do đó, để tính toán chính xác điện trở thủy lực của hệ thống sưởi, cần lấy đi hai độ dày thành của nguồn điện.
Kế toán kháng chiến cục bộ trên đường cao tốc
Một bước quan trọng không kém là tính toán điện trở thủy lực của hệ thống sưởi ấm trong mỗi phần của đường cao tốc. Đối với điều này, toàn bộ sơ đồ cung cấp nhiệt được chia thành nhiều khu vực. Tốt nhất là làm các tính toán cho từng phòng trong nhà.
Các giá trị sau sẽ là dữ liệu ban đầu để nhập vào chương trình tính toán thủy lực của hệ thống sưởi:
- Chiều dài của đường ống trong khu vực, mp;
- Đường kính của dòng. Quy trình tính toán được mô tả ở trên;
- Yêu cầu tốc độ làm mát. Nó cũng phụ thuộc vào đường kính của đường ống và công suất của bơm tuần hoàn;
- Dữ liệu tham khảo cụ thể cho từng loại vật liệu sản xuất - hệ số ma sát (λ), tổn thất ma sát (ΔOX);
- Mật độ của nước ở nhiệt độ + 80 ° C sẽ là 971,8 kg / m³.
Biết những dữ liệu này, bạn có thể thực hiện một phép tính thủy lực đơn giản của hệ thống sưởi ấm. Kết quả của các tính toán như vậy có thể được nhìn thấy trong bảng.
Khi thực hiện công việc này, phải nhớ rằng diện tích gia nhiệt được chọn càng nhỏ thì dữ liệu của các tham số hệ thống sẽ càng chính xác. Vì sẽ khó thực hiện tính toán thủy lực cung cấp nhiệt ngay từ lần thử đầu tiên, nên thực hiện một loạt các tính toán cho một khoảng thời gian nhất định của đường ống. Điều mong muốn là nên có càng ít thiết bị bổ sung càng tốt - bộ tản nhiệt, van, v.v.
Để kiểm tra tính toán thủy lực của hệ thống sưởi hai ống, bạn cần thực hiện nó trong một số chương trình khác nhau hoặc thêm vào bằng tay.
Tổng quan về phần mềm tính toán thủy lực
Trong thực tế, bất kỳ tính toán thủy lực của hệ thống cung cấp nhiệt nước là một nhiệm vụ kỹ thuật phức tạp.Để giải quyết nó, một số hệ thống phần mềm đã được phát triển để đơn giản hóa việc thực hiện thủ tục này.
Bạn có thể thử thực hiện tính toán thủy lực cho hệ thống sưởi trong vỏ Excel, sử dụng các công thức làm sẵn. Nhưng đồng thời, các vấn đề sau có thể xảy ra:
- Lỗi lớn. Trong hầu hết các trường hợp, sơ đồ một ống hoặc hai ống được lấy làm ví dụ về tính toán thủy lực của hệ thống sưởi ấm. Tìm các tính toán tương tự cho người sưu tầm là vấn đề;
- Để giải thích chính xác cho điện trở thủy lực của đường ống, cần có dữ liệu tham khảo không có trong mẫu. Họ cần phải được tìm kiếm và nhập thêm.
Với các yếu tố này, các chuyên gia khuyên bạn nên sử dụng các chương trình để tính toán. Hầu hết trong số họ được trả tiền, nhưng một số có bản demo bị khuyết tật.
Oventrop CO
Chương trình đơn giản và dễ hiểu nhất để tính toán thủy lực của hệ thống cung cấp nhiệt. Giao diện trực quan và cấu hình linh hoạt sẽ giúp bạn nhanh chóng hiểu được các sắc thái của việc nhập dữ liệu. Các vấn đề nhỏ có thể phát sinh trong quá trình thiết lập ban đầu của phức tạp. Sẽ cần phải nhập tất cả các thông số của hệ thống, bắt đầu từ vật liệu sản xuất ống và kết thúc bằng vị trí của các bộ phận làm nóng.
HERZ C.O.
Nó được đặc trưng bởi tính linh hoạt của các cài đặt, khả năng thực hiện một phép tính thủy lực đơn giản hóa sưởi ấm cho cả hệ thống sưởi mới và hiện đại hóa của hệ thống sưởi cũ. Nó khác với các chất tương tự trong một giao diện đồ họa thuận tiện.
HCR ngay lập tức
Gói phần mềm được thiết kế cho sức cản thủy lực chuyên nghiệp của hệ thống cung cấp nhiệt. Phiên bản miễn phí có nhiều hạn chế. Một phạm vi - thiết kế sưởi ấm trong các tòa nhà công cộng và công nghiệp lớn.
Trong thực tế, đối với việc cung cấp nhiệt tự trị của nhà riêng và căn hộ, việc tính toán thủy lực không phải lúc nào cũng được thực hiện. Tuy nhiên, điều này có thể dẫn đến sự suy giảm trong hoạt động của hệ thống sưởi ấm và sự thất bại nhanh chóng của các yếu tố của nó - bộ tản nhiệt, đường ống và nồi hơi. Để tránh điều này, bạn cần tính toán các thông số hệ thống một cách kịp thời và so sánh chúng với các thông số thực tế để tiếp tục tối ưu hóa hoạt động sưởi ấm.
Một ví dụ về tính toán thủy lực của hệ thống sưởi ấm:
