Rýchlosť pohybu vody vo vykurovacom systéme. Hydraulický výpočet vykurovacieho systému s prihliadnutím na potrubia

Domov

Vodomery

Časopis Heat Supply News č. 1, 2005, www.ntsn.ru

Ph.D. O.D. Samarin, docent Moskovskej štátnej univerzity stavebného inžinierstva

V súčasnosti existujúce návrhy týkajúce sa optimálnej rýchlosti pohybu vody v potrubiach sústav zásobovania teplom (do 3 m/s) a prípustnej mernej tlakovej straty R (do 80 Pa/m) vychádzajú najmä z technických a ekonomických výpočtov. Berú do úvahy, že s nárastom rýchlosti sa zmenšujú úseky potrubí a zmenšuje sa objem tepelnej izolácie, t.j. kapitálové investície do sieťového zariadenia sa znižujú, no zároveň sa zvyšujú prevádzkové náklady na čerpanie vody v dôsledku zvýšenia hydraulického odporu a naopak. Potom optimálna sadzba zodpovedá minimu znížených nákladov za predpokladanú dobu odpisovania systému.

Avšak za podmienok trhové hospodárstvo určite berte do úvahy diskontovanie prevádzkových nákladov E (ruble/rok) a kapitálových nákladov K (ruble). V tomto prípade má vzorec na výpočet celkových diskontovaných nákladov (SDZ) pri použití požičaných prostriedkov túto formu:

V tomto prípade diskontné koeficienty pre kapitál a prevádzkové náklady, vypočítaná v závislosti od predpokladanej doby odpisovania T (roky), a diskontnej sadzby р. Ten zohľadňuje mieru inflácie a investičného rizika, t. j. v konečnom dôsledku mieru nestability ekonomiky a charakter zmien súčasných taríf, a zvyčajne sa určuje metódou odborných posudkov. Ako prvé priblíženie hodnota p zodpovedá ročnému úroku z bankového úveru. V praxi to môže byť vo výške sadzby refinancovania centrálnej banky Ruskej federácie. Od 15. januára 2004 sa rovná 14 % ročne.

Navyše nie je vopred známe, že minimálna SDZ, berúc do úvahy diskontovanie, bude zodpovedať rovnakej úrovni rýchlosti vody a špecifickým stratám, aké sú odporúčané v literatúre. Preto je vhodné vykonať nové výpočty s použitím aktuálneho rozpätia cien potrubí, tepelnej izolácie a elektriny. V tomto prípade, ak predpokladáme, že potrubia pracujú v podmienkach kvadratického odporu a vypočítame špecifické tlakové straty pomocou vzorcov uvedených v literatúre, možno získať nasledujúci vzorec pre optimálny prietok vody:

Kti je tu koeficient nárastu nákladov na potrubia v dôsledku prítomnosti tepelnej izolácie. Pri aplikácii domáce materiály typ rohoží z minerálnej vlny, môžete si vziať K ti \u003d 1,3. Parameter C D sú jednotkové náklady na jeden meter potrubia (ruble/m2) vydelené vnútorným priemerom D (m). Keďže cenníky zvyčajne uvádzajú cenu v rubľoch za tonu kovu C m, prepočet sa musí vykonať podľa zrejmého pomeru, kde je hrúbka steny potrubia (mm), \u003d 7,8 t / m 3 - hustota materiálu potrubia. Hodnota C el zodpovedá tarife za elektrinu. Podľa OAO Mosenergo za prvý polrok 2004 pre komunálnych spotrebiteľov C el = 1,1723 rubľov/kWh.

Vzorec (2) sa získa z podmienky d(SDZ)/dv=0. Stanovenie prevádzkových nákladov sa uskutočnilo s prihliadnutím na skutočnosť, že ekvivalentná drsnosť stien potrubí je 0,5 mm a účinnosť sieťových čerpadiel je asi 0,8. Hustota vody p w bola považovaná za rovnajúcu sa 920 kg/m 3 pre typický teplotný rozsah vo vykurovacej sieti. Okrem toho sa predpokladalo, že cirkulácia v sieti sa vykonáva po celý rok, čo je celkom opodstatnené na základe potrieb zásobovania teplou vodou.

Analýza vzorca (1) ukazuje, že pre dlhé termíny odpis T (10 rokov a viac), typický pre vykurovacie siete, pomer diskontných koeficientov sa takmer rovná jeho limitnej minimálnej hodnote p/100. V tomto prípade výraz (2) udáva najnižšiu ekonomicky životaschopnú rýchlosť vody zodpovedajúcu stavu, keď ročné percento za úver zobratý na výstavbu sa rovná ročnému zisku zo zníženia prevádzkových nákladov, t.j. s nekonečnou dobou návratnosti. V čase ukončenia bude optimálna rýchlosť vyššia. V každom prípade však táto sadzba prekročí vypočítanú sadzbu bez diskontovania, odvtedy, ako je ľahké vidieť, a v moderné podmienky kým sa neukáže 1/T< р/100.

Hodnoty optimálnej rýchlosti vody a im zodpovedajúce príslušné špecifické tlakové straty vypočítané výrazom (2) pri priemernej úrovni CD a limitnom pomere sú na obr.1. Treba mať na pamäti, že vzorec (2) obsahuje hodnotu D, ktorá nie je vopred známa, preto je najprv vhodné nastaviť priemernú hodnotu rýchlosti (rádovo 1,5 m/s), určiť priemer z daný prietok vody G (kg/h), a potom vypočítajte skutočnú rýchlosť a optimálnu rýchlosť z (2) a skontrolujte, či v f je väčšie ako v opt. AT inak znížte priemer a zopakujte výpočet. Je tiež možné získať vzťah priamo medzi G a D. Pre priemernú úroveň C D je znázornené na obr. 2.

Ekonomicky optimálna rýchlosť vody v tepelných sieťach, vypočítaná pre podmienky moderného trhového hospodárstva, teda v zásade neprekračuje limity odporúčané v literatúre. Táto rýchlosť je však menej závislá od priemeru, ako keď je splnená podmienka prípustných špecifických strát a pre malé a stredné priemery sa ako vhodné ukazujú vyššie hodnoty R až 300 - 400 Pa/m. Preto je vhodnejšie ďalej znižovať kapitálové investície (v

v tomto prípade - znížiť prierez a zvýšiť rýchlosť), a tým viac tým vyššia je diskontná sadzba. Preto je v praxi v mnohých prípadoch túžba znížiť jednorazové náklady počas zariadenia inžinierske systémy dostane teoretické odôvodnenie.

Literatúra

1. A. A. Ionin a kol. Zásobovanie teplom. Učebnica pre stredné školy. - M.: Stroyizdat, 1982, 336 s.

2. V. G. Gagarin. Kritérium návratnosti nákladov na zvýšenie tepelnej ochrany obvodových plášťov budov v rôznych krajinách. So. správa conf. NIISF, 2001, s. 43 - 63.

Metóda výpočtu výmenníkov tepla

Návrhy výmenníkov tepla sú veľmi rôznorodé, ale existuje všeobecná technika tepelnotechnické výpočty, ktorý možno použiť na súkromné výpočty v závislosti od dostupných počiatočných údajov.

Existujú dva typy tepelnotechnických výpočtov výmenníkov tepla: návrh (návrh) a overenie.

Návrhový výpočet vyrobené počas projektovania výmenník tepla keď sú uvedené prietoky teplonosných látok a ich parametre. Účelom konštrukčného výpočtu je určiť teplovýmennú plochu a konštrukčné rozmery vybranej aparatúry.

Overovací výpočet vykonaná s cieľom určiť možnosť použitia existujúcich alebo štandardných výmenníkov tepla pre tieto technologických procesov v ktorom sa tento stroj používa. Pri overovacom výpočte sú uvedené rozmery prístroja a podmienky jeho prevádzky a neznáma hodnota je výkon výmenníka tepla (skutočný). Overovací výpočet sa vykonáva na vyhodnotenie činnosti prístroja v iných ako nominálnych režimoch. Páči sa ti to. Účelom overovacieho výpočtu je teda výber podmienok, ktoré zabezpečia optimálny režim prevádzku zariadenia.

Návrhový výpočet pozostáva z tepelných (tepelnotechnických), hydraulických a mechanických výpočtov.

Postupnosť konštrukčného výpočtu. Na vykonanie výpočtu je potrebné špecifikovať: 1) typ výmenníka tepla (špirála, plášť a rúrka, rúrka v rúrke, špirála atď.); 2) názov vyhrievaných a chladených nosičov tepla (kvapalina, para alebo plyn); 3) výkon výmenníka tepla (množstvo jedného z nosičov tepla, kg/s); 4) počiatočné a konečné teploty nosičov tepla.

Je potrebné určiť: 1) fyzikálne parametre a rýchlosti pohybu nosičov tepla; 2) prietok vykurovacieho alebo chladiaceho chladiva na základni tepelná bilancia; 3) hybná sila procesu, t.j. priemerný teplotný rozdiel; 4) prestup tepla a koeficienty prestupu tepla; 5) teplovýmenný povrch; 6) konštrukčné rozmery prístroja: dĺžka, priemer a počet závitov špirály, dĺžka, počet rúrok a priemer plášťa v prístroji s plášťom a rúrkou, počet závitov a priemer plášťa v špirálovom výmenníku tepla atď.; 7) priemery armatúr pre vstup a výstup nosičov tepla.

Prenos tepla medzi chladiacimi kvapalinami sa výrazne líši v závislosti od fyzikálne vlastnosti a parametre teplovýmenných médií, ako aj na hydrodynamické podmienky pohybu nosičov tepla.

V projekčnej úlohe sú špecifikované pracovné médiá (nosiče tepla), ich počiatočná a konečná teplota. Treba definovať priemerná teplota pre každé médium a pri tejto teplote nájdite hodnoty ich fyzikálnych parametrov z referenčných tabuliek.

Priemerná teplota média môže byť približne určená ako aritmetický priemer počiatočných t n a konečných t teplôt.

Hlavná fyzické parametre pracovnými médiami sú: hustota, viskozita, špecifické teplo, koeficient tepelnej vodivosti, bod varu, latentné teplo vyparovania alebo kondenzácie atď.

Tieto parametre sú prezentované vo forme tabuliek, diagramov, monogramov v referenčných knihách.

Pri projektovaní teplovýmenných zariadení sa treba snažiť vytvoriť také prietoky nosičov tepla (ich pracovných médií), pri ktorých by boli koeficienty prestupu tepla a hydraulické odpory ekonomicky výhodné.

Voľba vhodnej rýchlosti má veľký význam pre dobrú prevádzku výmenníka, keďže s nárastom otáčok výrazne stúpajú súčiniteľa prestupu tepla a zmenšuje sa teplovýmenná plocha, t.j. zariadenie má menšie konštrukčné rozmery. Súčasne so zvyšovaním rýchlosti sa zvyšuje hydraulický odpor aparatúry, t.j. spotreba energie pre pohon čerpadla, ako aj nebezpečenstvo vodného rázu a vibrácií potrubia. Minimálna hodnota rýchlosti je určená dosiahnutím turbulentného prúdenia (pre ľahko pohyblivé, nízkoviskózne kvapaliny, Reynoldsovo kritérium Re > 10000).

Priemerná rýchlosť média sa určí z rovníc objemových a hmotnostných prietokov:

pani; , kg / (m 2 s), (9,1)

kde je priemerná lineárna rýchlosť, m/s; V—objemový prietok, m3/s; S je prierezová plocha toku, m2; – priemerná rýchlosť hmoty, kg/(m 2 /s); G- hmotnostný prietok, kg/s.

Vzťah medzi hmotnosťou a lineárnou rýchlosťou:

, (9.2)

kde je hustota média, kg/m 3 .

Pre aplikované priemery rúr (57, 38 a 25 mm) sa odporúča odoberať rýchlosť kvapalín prakticky 1,5 - 2 m/s, nie vyššiu ako 3 m/s, najnižší limit rýchlosti pre väčšinu kvapalín je 0,06 - 0,3 m /s Rýchlosť zodpovedajúca Re = 10000 pre nízkoviskózne kvapaliny vo väčšine prípadov nepresahuje 0,2 - 0,3 m/s. U viskóznych kvapalín sa turbulencia prúdenia dosahuje pri oveľa vyšších rýchlostiach, preto je potrebné vo výpočtoch predpokladať mierne turbulentný až laminárny režim.

Pre plyny pri atmosferický tlak povolené sú rýchlosti hmoty 15 - 20 kg / (m 2 s), najnižšia hranica je 2 - 2,5 kg / (m 2 s), a lineárne rýchlosti až 25 m/s; pre nasýtené pary pri kondenzácii sa odporúča nastaviť rýchlosť do 10 m/s.

Rýchlosť pohybu pracovných médií v odbočných potrubiach armatúr: pre nasýtená para 20 - 30 m/s; pre prehriatu paru - do 50 m / s; pre kvapaliny - 1,5 - 3 m / s; na ohrev parného kondenzátu - 1 - 2 m/s.

Hydraulický výpočet vykurovacie systémy vrátane potrubí.

Pri ďalších výpočtoch použijeme všetky hlavné hydraulické parametre, vrátane prietoku chladiacej kvapaliny, hydraulického odporu armatúr a potrubí, rýchlosti chladiacej kvapaliny atď. Medzi týmito parametrami existuje úplný vzťah, na ktorý sa treba pri výpočtoch spoliehať.

Napríklad, ak zvýšite rýchlosť chladiacej kvapaliny, súčasne sa zvýši hydraulický odpor potrubia. Ak zvýšite prietok chladiacej kvapaliny, berúc do úvahy potrubie daného priemeru, súčasne sa zvýši rýchlosť chladiacej kvapaliny, ako aj hydraulický odpor. A čím väčší je priemer potrubia, tým nižšia je rýchlosť chladiacej kvapaliny a hydraulický odpor. Na základe analýzy týchto vzťahov je možné premeniť hydraulický výpočet vykurovacej sústavy (výpočtový program je dostupný na sieti) na analýzu parametrov účinnosti a spoľahlivosti celej sústavy, ktorá následne pomôcť znížiť náklady na použité materiály.

Vykurovací systém obsahuje štyri základné komponenty: generátor tepla, ohrievače, potrubia, uzatváracie a regulačné ventily. Tieto prvky majú individuálne parametre hydraulického odporu, ktoré je potrebné vziať do úvahy pri vykonávaní výpočtu. Pripomeňme, že hydraulické charakteristiky nie sú konštantné. Poprední výrobcovia materiálov a vykurovacie zariadenia v celkom určite uveďte informácie o špecifických tlakových stratách (hydraulických charakteristikách) pre vyrábané zariadenia alebo materiály.

Napríklad výpočet pre polypropylénové potrubia FIRAT značne uľahčuje daný nomogram, ktorý udáva špecifické tlakové alebo tlakové straty v potrubí pre 1 meter bežiaceho potrubia. Analýza nomogramu nám umožňuje jasne sledovať vyššie uvedené vzťahy medzi individuálnych charakteristík. Toto je hlavná podstata hydraulických výpočtov.

Hydraulický výpočet systémov ohrevu vody: prietok chladiacej kvapaliny

Myslíme si, že ste už nakreslili analógiu medzi pojmom „prietok chladiacej kvapaliny“ a pojmom „množstvo chladiacej kvapaliny“. Takže prietok chladiacej kvapaliny bude priamo závisieť od toho tepelné zaťaženie padá na chladiacu kvapalinu v procese presunu tepla do ohrievača z generátora tepla.

Hydraulický výpočet zahŕňa určenie úrovne prietoku chladiacej kvapaliny vo vzťahu k danej oblasti. Vypočítaný úsek je úsek so stabilným prietokom chladiacej kvapaliny a konštantným priemerom.

Hydraulický výpočet vykurovacích systémov: príklad

Ak vetva obsahuje desať kilowattových radiátorov a prietok chladiacej kvapaliny bol vypočítaný na prenos tepelnej energie na úrovni 10 kilowattov, potom vypočítaný úsek bude rez od generátora tepla k radiátoru, ktorý je prvý v pobočka. Ale len pod podmienkou táto stránka charakterizované konštantným priemerom. Druhá sekcia je umiestnená medzi prvým radiátorom a druhým radiátorom. Zároveň, ak sa v prvom prípade vypočítala prenosová rýchlosť 10 kilowattov tepelnej energie, potom v druhej časti bude odhadované množstvo energie už 9 kilowattov s postupným znižovaním, ako sa vykonávajú výpočty. Hydraulický odpor sa musí vypočítať súčasne pre prívodné a spätné potrubie.

Hydraulický výpočet jednorúrkového vykurovacieho systému zahŕňa výpočet prietoku chladiacej kvapaliny

pre oblasť dizajnu podľa nasledujúceho vzorca:

Qch je tepelné zaťaženie vypočítanej plochy vo wattoch. Napríklad v našom príklade bude tepelné zaťaženie prvej sekcie 10 000 wattov alebo 10 kilowattov.

s (merná tepelná kapacita pre vodu) - konštanta rovná 4,2 kJ / (kg ° С)

tg je teplota horúcej chladiacej kvapaliny v vykurovací systém.

tо je teplota studenej chladiacej kvapaliny vo vykurovacom systéme.

Hydraulický výpočet vykurovacieho systému: prietok chladiacej kvapaliny

Minimálna rýchlosť chladiacej kvapaliny by mala mať prahovú hodnotu 0,2 - 0,25 m/s. Ak sú otáčky nižšie, prebytočný vzduch sa uvoľní z chladiacej kvapaliny. Výsledkom bude systém vzdušné zámky, čo naopak môže spôsobiť čiastočné resp úplné zlyhanie vykurovací systém. Pokiaľ ide o horný prah, rýchlosť chladiacej kvapaliny by mala dosiahnuť 0,6 - 1,5 m / s. Ak rýchlosť nestúpne nad tento indikátor, potom sa v potrubí nevytvorí hydraulický hluk. Prax ukazuje, že optimálny rozsah rýchlosti pre vykurovacie systémy je 0,3 - 0,7 m/s.

Ak je potrebné presnejšie vypočítať rozsah rýchlosti chladiacej kvapaliny, bude potrebné vziať do úvahy parametre materiálu potrubia vo vykurovacom systéme. Presnejšie, budete potrebovať faktor drsnosti pre vnútorný povrch potrubia. Napríklad ak rozprávame sa o potrubiach vyrobených z ocele, potom sa rýchlosť chladiacej kvapaliny na úrovni 0,25 - 0,5 m / s považuje za optimálnu. Ak je potrubie z polyméru alebo medi, rýchlosť sa môže zvýšiť na 0,25 - 0,7 m / s. Ak chcete hrať na istotu, pozorne si prečítajte, akú rýchlosť odporúčajú výrobcovia zariadení pre vykurovacie systémy. Presnejší rozsah odporúčanej rýchlosti chladiacej kvapaliny závisí od materiálu potrubí použitého vo vykurovacom systéme, respektíve od koeficientu drsnosti vnútorný povrch potrubia. Napríklad pre oceľové potrubia je lepšie dodržiavať rýchlosť chladiacej kvapaliny od 0,25 do 0,5 m / s pre meď a polymér (polypropylén, polyetylén, kovoplastové potrubia) od 0,25 do 0,7 m / s, alebo použiť odporúčania výrobcu, ak sú k dispozícii.

Výpočet hydraulického odporu vykurovacieho systému: tlaková strata

Tlaková strata v určitej časti systému, ktorá sa nazýva aj termín „hydraulický odpor“, je súčtom všetkých strát v dôsledku hydraulického trenia a lokálnych odporov. Tento ukazovateľ, meraný v Pa, sa vypočíta podľa vzorca:

ΔPuch=R* l + ((ρ * ν2) / 2) * Σζ

ν je rýchlosť použitej chladiacej kvapaliny, meraná v m/s.

ρ je hustota nosiča tepla meraná v kg/m3.

R - tlaková strata v potrubí, meraná v Pa / m.

l je odhadovaná dĺžka potrubia v úseku, meraná v m.

Σζ - súčet koeficientov miestneho odporu v oblasti zariadenia a ventilov.

Pokiaľ ide o celkový hydraulický odpor, je to súčet všetkých hydraulických odporov vypočítaných úsekov.

Hydraulický výpočet dvojrúrkový systém vykurovanie: výber hlavnej vetvy systému

Ak je systém charakterizovaný prechodovým pohybom chladiacej kvapaliny, potom pre dvojrúrkový systém sa cez spodné vykurovacie zariadenie vyberie krúžok najviac zaťaženej stúpačky. Pre jednorúrkový systém - krúžok cez najrušnejšiu stúpačku.

Ak je systém charakterizovaný slepým pohybom chladiacej kvapaliny, potom pre dvojrúrkový systém je krúžok spodného vykurovacieho zariadenia vybraný pre najrušnejšie z najvzdialenejších stúpačiek. V súlade s tým sa pre jednorúrkový vykurovací systém vyberie krúžok cez najviac zaťažený zo vzdialených stúpačiek.

Ak hovoríme o horizontálnom vykurovacom systéme, potom sa prstenec vyberie cez najviac zaťaženú vetvu súvisiacu so spodným podlažím. Keď hovoríme o zaťažení, máme na mysli indikátor "tepelnej záťaže", ktorý bol popísaný vyššie.

Hydraulický výpočet vykurovacieho systému s prihliadnutím na potrubia

Hydraulický výpočet vykurovacieho systému s prihliadnutím na potrubia. Hydraulický výpočet vykurovacieho systému s prihliadnutím na potrubia. V ďalších výpočtoch použijeme všetky

Rýchlosť pohybu vody v potrubiach vykurovacieho systému.

Na prednáškach nám bolo povedané, že optimálna rýchlosť vody v potrubí je 0,8-1,5 m/s. Na niektorých stránkach sa s tým stretávam (konkrétne asi maximálne jeden a pol metra za sekundu).

ALE v návode sa hovorí, že berie straty na lineárny meter a rýchlosť - podľa aplikácie v návode. Tam sú rýchlosti úplne iné, maximum čo je v platni je len 0,8 m/s.

A v učebnici som sa stretol s príkladom výpočtu, kde rýchlosti nepresahujú 0,3-0,4 m / s.

Tak aký to má zmysel? Ako prijať vo všeobecnosti (a ako v skutočnosti, v praxi)?

Prikladám screenshot tabuľky z manuálu.

Za všetky odpovede vopred ďakujem!

čo chceš niečo? „Vojenské tajomstvo“ (ako to vlastne urobiť) zistiť, alebo absolvovať kurz? Keď už len kurzový list, tak podľa školiaceho manuálu, ktorý učiteľ napísal a nič iné nevie a nechce vedieť. A ak áno ako stále neprijme.

0,036*G^0,53 - pre vykurovacie stúpačky

0,034*G^0,49 - pre odbočovacie siete, kým sa zaťaženie nezníži na 1/3

0,022*G^0,49 - pre koncové časti vetvy so zaťažením 1/3 celej vetvy

V učebnici som to vypočítal ako podľa tréningového manuálu. Ale chcel som vedieť, ako sa veci majú.

To znamená, že sa ukazuje v učebnici (Staroverov, M. Stroyizdat) tiež nie je pravda (rýchlosti od 0,08 do 0,3-0,4). Ale možno existuje len príklad výpočtu.

Offtop: To znamená, že tiež potvrdzujete, že v skutočnosti staré (relatívne) SNiP nie sú v žiadnom prípade horšie ako nové a niekde ešte lepšie. (Mnohí učitelia nám o tom hovoria. Podľa PSP vo všeobecnosti dekan hovorí, že ich nový SNiP je v mnohých ohľadoch v rozpore so zákonmi aj so sebou samým).

Ale v podstate sa všetko vysvetlilo.

Zdá sa, že výpočet poklesu priemerov pozdĺž toku šetrí materiály. ale zvyšuje náklady na prácu pri inštalácii. Ak je lacná pracovná sila, možno to má zmysel. Ak je pracovná sila drahá, nemá zmysel. A ak na veľkej dĺžke (vykurovanie) je zmena priemeru prospešná, nemá zmysel zaoberať sa týmito priemermi v dome.

a je tu aj koncept hydraulickej stability vykurovacieho systému – a tu víťazia schémy ShaggyDoc

Každú stúpačku (hornú kabeláž) odpojíme od hlavného ventilu. Kačka tu som sa stretol s tým, že hneď za ventil dali dvojité nastavovacie kohútiky. Účelné?

A ako odpojiť samotné radiátory od pripojení: s ventilmi, alebo s dvojitým nastavovacím ventilom, alebo oboje? (to znamená, že ak by tento ventil mohol úplne zablokovať potrubie, potom ventil nie je vôbec potrebný?)

A aký je účel izolácie úsekov potrubia? (označenie - špirála)

Vykurovací systém je dvojrúrkový.

Ak chcete zistiť, konkrétne na prívodnom potrubí, otázka je vyššia.

Máme súčiniteľ miestneho odporu na vstupe prietoku s otáčkou. Konkrétne ho aplikujeme na vstup cez lamelovú mriežku do vertikálneho žľabu. A tento koeficient sa rovná 2,5 - čo je málo.

Teda ako by ste vymysleli niečo, čím by ste sa toho zbavili. Jedným z východov je, ak je rošt „v strope“ a potom nebude vstup s otočením (hoci bude stále malý, pretože vzduch sa bude ťahať pozdĺž stropu, pohybovať sa horizontálne a pohybovať sa smerom k nemu. rošt, otočiť vo zvislom smere, ale pozdĺž Logicky by to malo byť menej ako 2,5).

V bytovom dome nemôžete urobiť mriežku v strope, susedia. a v rodinnom byte - strop nebude krásny s roštom a môžu sa tam dostať odpadky. t.j. problém nie je vyriešený.

často vŕtam, potom zasúvam

Vezmite tepelná energia a počiatočné od konečnej teploty. Na základe týchto údajov budete kalkulovať úplne spoľahlivo

rýchlosť. S najväčšou pravdepodobnosťou to bude maximálne 0,2 m/s. vysoké rýchlosti- potrebujete pumpu.

Rýchlosť chladiacej kvapaliny

Výpočet rýchlosti pohybu chladiacej kvapaliny v potrubiach

Pri projektovaní vykurovacích systémov Osobitná pozornosť by mala byť daná rýchlosťou pohybu chladiacej kvapaliny v potrubiach, pretože rýchlosť priamo ovplyvňuje hladinu hluku.

Podľa SP 60.13330.2012. Súbor pravidiel. Kúrenie, vetranie a klimatizácia. Aktualizovaná verzia maximálnej rýchlosti vody SNiP 41-01-2003 vo vykurovacom systéme je určená z tabuľky.

Čitateľ zobrazuje povolenú rýchlosť chladiacej kvapaliny pri použití zátkových, trojcestných a dvojitých nastavovacích ventilov, menovateľ - pri použití ventilov.
Rýchlosť pohybu vody v potrubiach položených niekoľkými miestnosťami by sa mala určiť s prihliadnutím na:
1. miestnosť s najnižšou prípustnou ekvivalentnou hladinou hluku;
2. armatúry s najvyšším koeficientom miestneho odporu, inštalované na ktoromkoľvek úseku potrubia vedeného cez túto miestnosť, s dĺžkou úseku 30 m na oboch stranách tejto miestnosti.
Pri použití armatúr s vysokým hydraulickým odporom (regulátory teploty, vyvažovacie ventily, regulátory prietokového tlaku a pod.), aby sa predišlo vzniku hluku, treba prevádzkový tlakový spád na armatúrach brať podľa odporúčaní výrobcu.

Ako určiť priemer potrubia na vykurovanie s núteným a prirodzeným obehom

Vykurovací systém v súkromnom dome môže byť nútený alebo prirodzený obeh. V závislosti od typu systému sa metóda výpočtu priemeru potrubia a výber ďalších parametrov vykurovania líši.

Vykurovacie potrubia s nútený obeh

Výpočet priemeru vykurovacích potrubí je relevantný v procese individuálnej alebo súkromnej výstavby. Aby ste správne určili veľkosť systému, mali by ste vedieť: z čoho pozostávajú vedenia (polymér, liatina, meď, oceľ), vlastnosti chladiacej kvapaliny, jej spôsob pohybu potrubím. Zavedenie tlakového čerpadla do konštrukcie vykurovania výrazne zlepšuje kvalitu prenosu tepla a šetrí palivo. Prirodzená cirkulácia chladiacej kvapaliny v systéme - klasický spôsob používané vo väčšine súkromných domov na vykurovanie parou (kotlom). V oboch prípadoch pri rekonštrukcii alebo novostavbe je dôležité zvoliť správny priemer potrubia, aby sa predišlo nepríjemným momentom v následnej prevádzke.

Priemer potrubia - najdôležitejší ukazovateľ, ktorý obmedzuje celkový prestup tepla sústavou, určuje zložitosť a dĺžku potrubia, počet radiátorov. Vedieť číselná hodnota tento parameter, môžete ľahko vypočítať možné straty energie.

Závislosť účinnosti vykurovania od priemeru potrubí

plná práca energetický systém závisí od kritérií:

Vlastnosti pohyblivej kvapaliny (chladiacej kvapaliny).
Materiál potrubia.
Prietok.
Prierez alebo priemer potrubia.
Prítomnosť čerpadla v okruhu.

Nesprávne tvrdenie je, že čím väčší je prierez potrubia, tým viac tekutiny prepustí. V tomto prípade zvýšenie vôle potrubia prispeje k zníženiu tlaku a v dôsledku toho k prietoku chladiacej kvapaliny. To môže viesť k úplnému zastaveniu cirkulácie tekutiny v systéme a nulovej účinnosti. Ak je v okruhu zahrnuté čerpadlo, pri veľký priemer potrubia a zväčšenej dĺžky siete, jej výkon nemusí stačiť na zabezpečenie požadovaného tlaku. V prípade výpadkov elektriny je použitie čerpadla v systéme jednoducho zbytočné - vykurovanie bude úplne chýbať, bez ohľadu na to, koľko kotol vykurujete.

Pre jednotlivé budovy ústredné kúrenie priemer rúr je zvolený rovnaký ako pre mestské byty. V domoch s ohrev parou kotol je povinný starostlivo vypočítať priemer. Zohľadňuje sa dĺžka siete, vek a materiál potrubí, počet vodovodných armatúr a radiátorov zahrnutých do schémy zásobovania vodou, schéma vykurovania (jedno-, dvojrúrkové). V tabuľke 1 sú uvedené približné straty chladiacej kvapaliny v závislosti od materiálu a životnosti potrubí.

Príliš malý priemer potrubia nevyhnutne povedie k vytvoreniu vysokého tlaku, čo spôsobí zvýšené zaťaženie spojovacie prvky diaľnic. Okrem toho bude vykurovací systém hlučný.

Schéma zapojenia vykurovacieho systému

Pre správny výpočet odporu potrubia a následne jeho priemeru je potrebné vziať do úvahy schému zapojenia vykurovacieho systému. Možnosti:

dvojrúrkové vertikálne;
dvojrúrkové horizontálne;
jednorúrkové.

Dvojrúrkový systém s vertikálnou stúpačkou môže byť s horným a spodným umiestnením diaľnic. Jednorúrkový systém vďaka ekonomické využitie dĺžka potrubí je vhodná na vykurovanie s prirodzenou cirkuláciou, dvojrúrkové z dôvodu dvojitej sady potrubí bude vyžadovať zaradenie do okruhu čerpadla.

Horizontálne vedenie poskytuje 3 typy:

slepá ulica;
s prechádzajúcim (paralelným) pohybom vody;
kolektor (alebo lúč).

V schéme zapojenia s jedným potrubím je možné zabezpečiť obtokové potrubie, ktoré bude záložným potrubím na cirkuláciu kvapaliny, keď sa vypne niekoľko alebo všetky radiátory. Súčasťou každého radiátora uzatváracie kohútiky, čo vám umožní v prípade potreby vypnúť prívod vody.

Po znalosti schémy vykurovacieho systému je možné ľahko vypočítať celkovú dĺžku, možné oneskorenia prietoku chladiacej kvapaliny v hlavnom potrubí (v zákrutách, zákrutách, spojoch) a v dôsledku toho získať číselnú hodnotu odporu systému. Podľa vypočítanej hodnoty strát je možné zvoliť priemer vykurovacieho potrubia metódou diskutovanou nižšie.

Výber potrubí pre systém s núteným obehom

Vykurovací systém s núteným obehom sa od prirodzeného líši prítomnosťou tlakového čerpadla, ktoré je namontované na výstupnom potrubí v blízkosti kotla. Zariadenie je napájané zo siete 220 V. Zapína sa automaticky (cez snímač) pri zvýšení tlaku v systéme (to znamená pri zahriatí kvapaliny). Čerpadlo rýchlo rozptýli teplú vodu cez systém, ktorý ukladá energiu a aktívne ju odovzdáva cez radiátory do každej miestnosti v dome.

Vykurovanie s núteným obehom - klady a zápory

Hlavnou výhodou vykurovania s núteným obehom je efektívny prenos tepla systému, ktorý sa vykonáva s nízkymi nákladmi na čas a peniaze. Táto metóda nevyžaduje použitie rúr s veľkým priemerom.

Na druhej strane je dôležité, aby čerpadlo vo vykurovacom systéme zabezpečilo neprerušované napájanie. V opačnom prípade vykurovanie jednoducho nebude fungovať pri veľkej ploche domu.

Ako určiť priemer potrubia na vykurovanie s núteným obehom podľa tabuľky

Začnite výpočet s definíciou Celková plocha priestor, ktorý je potrebné vykurovať zimný čas, teda ide o celú obytnú časť domu. Norma pre prenos tepla vykurovacieho systému je 1 kW na každých 10 metrov štvorcových. m (so stenami s izoláciou a výškou stropu do 3 m). To znamená pre izbu 35 m2. norma bude 3,5 kW. Na zabezpečenie dodávky tepelnej energie pripočítavame 20%, výsledkom čoho je 4,2 kW. Podľa tabuľky 2 určíme hodnotu blízku 4200 - ide o rúry s priemerom 10 mm (tepelný indikátor 4471 W), 8 mm (index 4496 W), 12 mm (4598 W). Tieto čísla sú charakterizované nasledujúcimi hodnotami prietoku chladiacej kvapaliny (v tomto prípade vody): 0,7; 0,5; 1,1 m/s. Praktické ukazovatele normálna operácia vykurovacie systémy - rýchlosť horúca voda od 0,4 do 0,7 m/s. Berúc do úvahy túto podmienku, necháme na výber rúry s priemerom 10 a 12 mm. Vzhľadom na spotrebu vody by bolo hospodárnejšie použiť rúrku s priemerom 10 mm. Práve tento produkt bude súčasťou projektu.

Je dôležité rozlišovať medzi priemermi, podľa ktorých sa výber uskutočňuje: vonkajší, vnútorný, podmienený priechod. zvyčajne oceľové rúry sa vyberajú podľa vnútorného priemeru, polypropylén - podľa vonkajšieho. Začiatočník sa môže stretnúť s problémom určenia priemeru označeného v palcoch - táto nuansa je relevantná pre oceľové výrobky. Prevod palcovej dimenzie na metriku sa vykonáva aj prostredníctvom tabuliek.

Výpočet priemeru potrubia na vykurovanie čerpadlom

Pri výpočte vykurovacích potrubí najdôležitejšie vlastnosti sú:

Množstvo (objem) vody naloženej do vykurovacieho systému.
Dĺžka diaľnic je celková.
Rýchlosť prúdenia v systéme (ideálne 0,4-0,7 m/s).
Prenos tepla systému v kW.
Výkon čerpadla.
Tlak v systéme, keď je čerpadlo vypnuté (prirodzená cirkulácia).
Odolnosť systému.

kde H je výška, ktorá určuje nulový tlak (nedostatok tlaku) vodného stĺpca za iných podmienok, m;

λ je koeficient odporu rúr;

L je dĺžka (dĺžka) systému;

D je vnútorný priemer (v tomto prípade požadovaná hodnota), m;

V je rýchlosť prúdenia, m/s;

g - konštantný, bez zrýchlenia. pád, g=9,81 m/s2.

Výpočet sa vykonáva na minimálne straty tepelný výkon, to znamená, že niekoľko hodnôt priemeru potrubia sa kontroluje na minimálny odpor. Zložitosť sa získa koeficientom hydraulického odporu - na jeho určenie sú potrebné tabuľky alebo dlhý výpočet pomocou vzorcov Blasius a Altshul, Konakov a Nikuradze. Za konečnú hodnotu strát možno považovať číslo menšie ako cca 20% tlaku vytvoreného tlakovým čerpadlom.

Pri výpočte priemeru rúrok na vykurovanie sa L berie rovná dĺžke vedenia od kotla k radiátorom a v opačná strana bez zohľadnenia duplicitných sekcií umiestnených paralelne.

Celý výpočet sa nakoniec zredukuje na porovnanie vypočítanej hodnoty odporu s tlakom čerpaným čerpadlom. V tomto prípade možno budete musieť vypočítať vzorec viac ako raz pomocou rôzne významy vnútorný priemer. Začnite s 1" potrubím.

Zjednodušený výpočet priemeru vykurovacieho potrubia

Pre systém s núteným obehom je relevantný iný vzorec:

kde D je požadovaný vnútorný priemer, m;

V je rýchlosť prúdenia, m/s;

∆dt je rozdiel medzi teplotou vstupnej a výstupnej vody;

Q je energia vydaná systémom, kW.

Na výpočet sa používa teplotný rozdiel približne 20 stupňov. To znamená, že na vstupe do systému z kotla je teplota kvapaliny asi 90 stupňov, pri pohybe systémom sú tepelné straty 20-25 stupňov. a na spätnom potrubí bude voda už chladnejšia (65-70 stupňov).

Výpočet parametrov vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou

Výpočet priemeru potrubia pre systém bez čerpadla je založený na rozdiele teploty a tlaku chladiacej kvapaliny na vstupe z kotla a vo vratnom potrubí. Je dôležité vziať do úvahy, že kvapalina sa pohybuje potrubím pomocou prirodzenej gravitačnej sily, ktorú zvyšuje tlak ohriatej vody. V tomto prípade je kotol umiestnený nižšie a radiátory sú oveľa vyššie ako úroveň ohrievača. Pohyb chladiacej kvapaliny sa riadi fyzikálnymi zákonmi: hustší studená voda klesá a ustupuje horúcemu. Takto prebieha prirodzená cirkulácia vo vykurovacom systéme.

Ako zvoliť priemer potrubia na vykurovanie s prirodzenou cirkuláciou

Na rozdiel od systémov s núteným obehom bude prirodzená cirkulácia vody vyžadovať celkový prierez potrubia. Čím väčší objem kvapaliny bude cirkulovať cez potrubia, tým viac tepelnej energie vstúpi do priestorov za jednotku času v dôsledku zvýšenia rýchlosti a tlaku chladiacej kvapaliny. Na druhej strane zvýšený objem vody v systéme bude vyžadovať viac paliva na zahriatie.

Preto v súkromných domoch s prirodzenou cirkuláciou je prvou úlohou rozvíjať sa optimálna schéma kúrenie, ktorým sa volí minimálna dĺžka okruhu a vzdialenosť od kotla k radiátorom. Z tohto dôvodu sa v domoch s veľkou obytnou plochou odporúča inštalovať čerpadlo.

Pre systém s prirodzeným pohybom chladiacej kvapaliny optimálna hodnota rýchlosť prúdenia 0,4-0,6 m/s. Tento zdroj zodpovedá minimálnym hodnotám odporu armatúr, ohybov potrubia.

Výpočet tlaku v systéme prirodzeného obehu

Tlakový rozdiel medzi vstupným bodom a spiatočkou pre systém s prirodzenou cirkuláciou je určený vzorcom:

kde h je výška stúpania vody z kotla, m;

g – pádové zrýchlenie, g=9,81 m/s2;

ρot je hustota vody vo vratnom potrubí;

ρpt je hustota kvapaliny v prívodnom potrubí.

Keďže hlavnou hnacou silou v systéme vykurovania s prirodzenou cirkuláciou je gravitačná sila vytvorená rozdielom úrovní prívodu vody do a z radiátora, je zrejmé, že kotol bude umiestnený oveľa nižšie (napríklad v suteréne). domu).

Je bezpodmienečne nutné nakloniť sa od miesta vstupu do kotla ku koncu radu radiátorov. Sklon - nie menej ako 0,5 ppm (alebo 1 cm pre každý bežný meter diaľnice).

Výpočet priemeru potrubia v systéme s prirodzenou cirkuláciou

Výpočet priemeru potrubia vo vykurovacom systéme s prirodzenou cirkuláciou sa vykonáva podľa rovnakého vzorca ako pri vykurovaní čerpadlom. Priemer sa vyberá na základe získaného minimálne hodnoty straty. To znamená, že jedna hodnota prierezu sa najskôr dosadí do pôvodného vzorca a skontroluje sa odpor systému. Potom druhá, tretia a ďalšie hodnoty. Takže až do momentu, keď vypočítaný priemer nespĺňa podmienky.

Priemer potrubia na vykurovanie s núteným obehom, s prirodzenou cirkuláciou: aký priemer zvoliť, vzorec výpočtu

Vykurovací systém v súkromnom dome môže byť s núteným alebo prirodzeným obehom. V závislosti od typu systému sa metóda výpočtu priemeru potrubia a výber ďalších parametrov vykurovania líši.

Napríklad, ak zvýšite rýchlosť chladiacej kvapaliny, súčasne sa zvýši hydraulický odpor potrubia. Ak zvýšite prietok chladiacej kvapaliny, berúc do úvahy potrubie daného priemeru, súčasne sa zvýši rýchlosť chladiacej kvapaliny, ako aj hydraulický odpor. A čím väčší je priemer potrubia, tým nižšia je rýchlosť chladiacej kvapaliny a hydraulický odpor. Na základe analýzy týchto vzťahov je možné premeniť hydrauliku (výpočtový program je dostupný na sieti) na analýzu parametrov účinnosti a spoľahlivosti celého systému, čo následne prispeje k zníženiu náklady na použité materiály.

Vykurovací systém obsahuje štyri základné komponenty: generátor tepla, ohrievače, potrubia, uzatváracie a regulačné ventily. Tieto prvky majú individuálne parametre hydraulického odporu, ktoré je potrebné vziať do úvahy pri vykonávaní výpočtu. Pripomeňme, že hydraulické charakteristiky nie sú konštantné. Poprední výrobcovia materiálov a vykurovacích zariadení musia uvádzať informácie o špecifických tlakových stratách (hydraulické charakteristiky) pre vyrábané zariadenia alebo materiály.

Napríklad výpočet pre polypropylénové potrubia FIRAT značne uľahčuje daný nomogram, ktorý udáva špecifické tlakové alebo tlakové straty v potrubí pre 1 meter bežiaceho potrubia. Rozbor nomogramu umožňuje prehľadne sledovať vyššie uvedené vzťahy medzi jednotlivými charakteristikami. Toto je hlavná podstata hydraulických výpočtov.

Hydraulický výpočet systémov ohrevu vody: prietok chladiacej kvapaliny

Myslíme si, že ste už nakreslili analógiu medzi pojmom „prietok chladiacej kvapaliny“ a pojmom „množstvo chladiacej kvapaliny“. Takže prietok chladiacej kvapaliny bude priamo závisieť od toho, aké tepelné zaťaženie dopadá na chladiacu kvapalinu v procese prenosu tepla do ohrievača z generátora tepla.

Hydraulický výpočet vykurovacích systémov: príklad

Ak vetva obsahuje desať kilowattových radiátorov a prietok chladiacej kvapaliny bol vypočítaný na prenos tepelnej energie na úrovni 10 kilowattov, potom vypočítaný úsek bude rez od generátora tepla k radiátoru, ktorý je prvý v pobočka. Ale len za podmienky, že tento úsek sa vyznačuje konštantným priemerom. Druhá sekcia je umiestnená medzi prvým radiátorom a druhým radiátorom. Zároveň, ak sa v prvom prípade vypočítala prenosová rýchlosť 10 kilowattov tepelnej energie, potom v druhej časti bude odhadované množstvo energie už 9 kilowattov s postupným znižovaním, ako sa vykonávajú výpočty. Hydraulický odpor sa musí vypočítať súčasne pre prívodné a spätné potrubie.

Hydraulický výpočet jednorúrkového vykurovacieho systému zahŕňa výpočet prietoku chladiacej kvapaliny

pre oblasť dizajnu podľa nasledujúceho vzorca:

Guch \u003d (3,6 * Quch) / (s * (tg-to))

Qch je tepelné zaťaženie vypočítanej plochy vo wattoch. Napríklad v našom príklade bude tepelné zaťaženie prvej sekcie 10 000 wattov alebo 10 kilowattov.

s (merná tepelná kapacita pre vodu) - konštanta rovná 4,2 kJ / (kg ° С)

tg je teplota horúcej chladiacej kvapaliny vo vykurovacom systéme.

tо je teplota studenej chladiacej kvapaliny vo vykurovacom systéme.

Hydraulický výpočet vykurovacieho systému: prietok chladiacej kvapaliny

Minimálna rýchlosť chladiacej kvapaliny by mala mať prahovú hodnotu 0,2 - 0,25 m/s. Ak sú otáčky nižšie, prebytočný vzduch sa uvoľní z chladiacej kvapaliny. To povedie k vzniku vzduchových vreciek v systéme, čo môže následne spôsobiť čiastočné alebo úplné zlyhanie vykurovacieho systému. Pokiaľ ide o horný prah, rýchlosť chladiacej kvapaliny by mala dosiahnuť 0,6 - 1,5 m / s. Ak rýchlosť nestúpne nad tento indikátor, potom sa v potrubí nevytvorí hydraulický hluk. Prax ukazuje, že optimálny rozsah rýchlosti pre vykurovacie systémy je 0,3 - 0,7 m / s.

Ak je potrebné presnejšie vypočítať rozsah rýchlosti chladiacej kvapaliny, bude potrebné vziať do úvahy parametre materiálu potrubia vo vykurovacom systéme. Presnejšie, budete potrebovať faktor drsnosti pre vnútorný povrch potrubia. Napríklad, ak hovoríme o potrubiach vyrobených z ocele, potom sa rýchlosť chladiacej kvapaliny na úrovni 0,25 - 0,5 m / s považuje za optimálnu. Ak je potrubie z polyméru alebo medi, rýchlosť sa môže zvýšiť na 0,25 - 0,7 m / s. Ak chcete hrať na istotu, pozorne si prečítajte, akú rýchlosť odporúčajú výrobcovia zariadení pre vykurovacie systémy. Presnejší rozsah odporúčanej rýchlosti chladiacej kvapaliny závisí od materiálu použitých potrubí vo vykurovacom systéme, presnejšie od koeficientu drsnosti vnútorného povrchu potrubí. Napríklad pre oceľové potrubia je lepšie dodržať rýchlosť chladiacej kvapaliny od 0,25 do 0,5 m / s pre meď a polymér (polypropylén, polyetylén, kovoplastové potrubia) od 0,25 do 0,7 m / s alebo použiť odporúčania výrobcu Ak je k dispozícii.

Výpočet hydraulického odporu vykurovacieho systému: tlaková strata

ΔPuch=R* l + ((ρ * ν2) / 2) * Σζ

kde
ν je rýchlosť použitej chladiacej kvapaliny, meraná v m/s.

ρ je hustota nosiča tepla meraná v kg/m3.

R - tlaková strata v potrubí, meraná v Pa / m.

l je odhadovaná dĺžka potrubia v úseku, meraná v m.

Σζ - súčet koeficientov miestneho odporu v oblasti zariadenia a ventilov.

Pokiaľ ide o celkový hydraulický odpor, je to súčet všetkých hydraulických odporov vypočítaných úsekov.

Pomocou hydraulického výpočtu je možné správne zvoliť priemery a dĺžky potrubí, správne a rýchlo vyvážiť systém pomocou radiátorových ventilov. Výsledky tohto výpočtu vám tiež pomôžu pri výbere správneho obehového čerpadla.

V dôsledku hydraulického výpočtu je potrebné získať nasledujúce údaje:

m - prietok chladiacej kvapaliny pre celý vykurovací systém, kg / s;

ΔP - strata tlaku vo vykurovacom systéme;

ΔP 1 , ΔP 2 ... ΔP n , - tlaková strata z kotla (čerpadla) do každého radiátora (od prvého po n-tý);

Spotreba chladiacej kvapaliny

Prietok chladiacej kvapaliny sa vypočíta podľa vzorca:

Cp - merná tepelná kapacita vody, kJ/(kg*deg.C); pre zjednodušené výpočty berieme rovných 4,19 kJ / (kg * st. C)

ΔPt - teplotný rozdiel na vstupe a výstupe; zvyčajne odoberáme prívod a spiatočku kotla

Počítadlo prietoku chladiacej kvapaliny(iba na vodu)

Q= kW; Δt = oC; m = l/s

Rovnakým spôsobom môžete vypočítať prietok chladiacej kvapaliny v ktorejkoľvek časti potrubia. Sekcie sa vyberajú tak, aby potrubie malo rovnakú rýchlosť vody. K rozdeleniu do sekcií teda dochádza pred odpaliskom alebo pred redukciou. Je potrebné spočítať podľa výkonu všetky radiátory, do ktorých chladiaca kvapalina prúdi cez každú časť potrubia. Potom nahraďte hodnotu do vyššie uvedeného vzorca. Tieto výpočty sa musia vykonať pre potrubia pred každým radiátorom.

Rýchlosť chladiacej kvapaliny

Potom pomocou získaných hodnôt prietoku chladiacej kvapaliny je potrebné vypočítať pre každý úsek potrubia pred radiátormi rýchlosť pohybu vody v potrubiach podľa vzorca:

kde V je rýchlosť chladiacej kvapaliny, m/s;

m - prietok chladiacej kvapaliny cez časť potrubia, kg/s

ρ - hustota vody, kg/m3. možno odobrať 1000 kg/m3.

f - plocha prierezu potrubia, m2. možno vypočítať pomocou vzorca: π * r 2, kde r je vnútorný priemer delený 2

Kalkulačka rýchlosti chladiacej kvapaliny

m = l/s; rúra mm zapnuté mm; V = pani

Strata hlavy v potrubí

ΔPp tr \u003d R * L,

ΔPp tr - strata tlaku v potrubí v dôsledku trenia, Pa;

R - špecifické straty trením v potrubí, Pa/m; v referenčnej literatúre výrobcu potrubia

L - dĺžka úseku, m;

Strata hlavy v dôsledku miestnych odporov

Miestne odpory v časti potrubia sú odpory na armatúrach, armatúrach, zariadeniach atď. Strata hlavy pri lokálnych odporoch sa vypočíta podľa vzorca:

kde Δp m.s. - strata tlaku na lokálnych odporoch, Pa;

Σξ - súčet koeficientov lokálneho odporu v úseku; koeficienty miestneho odporu udáva výrobca pre každú armatúru

V je rýchlosť chladiacej kvapaliny v potrubí, m/s;

ρ - hustota nosiča tepla, kg/m 3 .

Výsledky hydraulického výpočtu

V dôsledku toho je potrebné sčítať odpory všetkých sekcií ku každému radiátoru a porovnať ich s kontrolnými hodnotami. Aby zabudované čerpadlo poskytovalo teplo všetkým radiátorom, tlaková strata na najdlhšej vetve by nemala presiahnuť 20 000 Pa. Rýchlosť pohybu chladiacej kvapaliny v akejkoľvek oblasti by mala byť v rozmedzí 0,25 - 1,5 m / s. Pri rýchlostiach nad 1,5 m/s sa môže v potrubiach vyskytnúť hluk a odporúča sa minimálna rýchlosť 0,25 m/s, aby sa zabránilo vzduchu v potrubí.

Aby odolali vyššie uvedeným podmienkam, stačí zvoliť správne priemery rúr. Dá sa to urobiť v tabuľke.

Obsahuje celkový výkon radiátory, ktorým potrubie poskytuje teplo.

Rýchly výber priemerov rúr podľa tabuľky

Pre domy do 250 m2. za predpokladu, že existuje čerpadlo 6 a radiátorové tepelné ventily, nemôžete urobiť úplný hydraulický výpočet. Priemery si môžete vybrať podľa tabuľky nižšie. V krátkych úsekoch môžete mierne prekročiť výkon. Výpočty boli vykonané pre chladiacu kvapalinu Δt=10 °C a v=0,5 m/s.

Rúra	Výkon radiátora, kW
Rúrka 14x2 mm	1.6
Rúrka 16x2 mm	2,4
Rúrka 16x2,2 mm	2,2
Rúrka 18x2 mm	3,23
Rúrka 20x2 mm	4,2
Rúrka 20x2,8 mm	3,4
Rúrka 25x3,5 mm	5,3
Rúrka 26x3 mm	6,6
Rúrka 32x3 mm	11,1
Rúrka 32x4,4 mm	8,9
Rúrka 40x5,5 mm	13,8

Diskutujte o tomto článku, zanechajte spätnú väzbu

Sekcie