Как се изчислява хидравликата на отоплителната система?

За частна къща често е невъзможно да се установи централизирана отоплителна система, така че се използва автономията. Фактът, че е много по-ефективен от обичайното, не си заслужава да говори, тъй като това е автономно отопление, което позволява създаването на комфортна атмосфера, спестявайки енергия. Въпреки че организацията на отопление в началото и трябва да похарчат някои усилия и финансови разходи. За да бъде системата наистина ефективна, трябва не само да я монтирате правилно, но и да направите предварителни изчисления, които ще ви позволят да закупите оборудване с точната мощност, която се изисква в конкретен случай.

Схема на гравитационната отоплителна система.

За тази цел се прилага хидравличното изчисление на отоплителната система, което помага да се справи с тази задача. Обикновено се използва специален калкулатор и програми, които ще ви позволят да извършите всички изчисления на топлофикационната система с точност. Какво е подобно изчисление, какви са неговите задачи, характеристиките на изпълнението? Да се ​​запознаем с основните формули, които изискват изчисляването на еднотръбна отоплителна система или двутръбна система.
Какво представлява хидравличното изчисление?
Защо се нуждаете от хидравлично изчисление? Факт е, че днес се използват напълно различни материали и решения за инсталиране на отоплителната система, схемата се различава от тази, използвана по-рано. Той включва сложно оборудване, използване на различни методи за инсталиране.

Това е хидравличното изчисление, което прави отоплителната инсталация ефективна и икономична, т.е. използвайки минимални енергийни входове при максимална ефективност.

Съответствието с такива ключови условия за отоплителната система се осигурява от следното:

Диаграма за загуба на топлина.

• за нагревателите на системата топлопреносната среда трябва да бъде доставена в подходящо изчислено количество, което позволява да се осигури необходимото равновесие на температурата извън и вътре в помещенията за определени индикатори;
• минимизиране на всички разходи, необходими за поддръжка. Това се отнася главно за енергията, насочена към преодоляване на съществуващата хидростатична устойчивост на цялата система;
• осигуряване на минимизиране на финансовите инвестиции при изчисленията за инсталиране на отоплителна техника. Това важи за всички възли на веригата, включително диаметъра на тръбите, които ще се използват за монтаж;
• ако изчислението се извърши правилно, цялата система ще работи надеждно, стабилно, безшумно, нейната поддръжка може да бъде сведена до минимум, както и разходите за енергия.

Отоплителната система преди инсталацията задължително изисква такива изчисления, особено ако е планирано за голяма двуетажна къща. С помощта на това изчисление можете да определите следните параметри:

• възможни хидравлични загуби за различните части на системата;
• необходимия диаметър на тръбопровода, изборът на който зависи от целесъобразната скорост на потока на охлаждащата течност;
• хидравлична връзка за отделни клонове на системата. Това ще използва специален управляващ вентил, който позволява динамично балансиране във всеки режим на работа;
• размер на загубата на налягане за охлаждащата течност.

Внимание: Хидравличното изчисление е важен, отговорен компонент на всяка работа по проектиране на система за отопление на вода за дадена къща. Тази работа е много трудна, най-добре е тя да се проведе с помощта на специализирана програма или да се повери на специалист, тъй като грешките могат да доведат до факта, че отоплението просто ще се провали, когато започне. Дадените формули са само за информация. Ако не сте уверени във вашите способности, възложете проектирането на професионалисти.

Какво е необходимо за изчисляването?
За да се направи хидравлично изчисление, ще са необходими някои предварителни работи, включително:

Схема на двутръбна зареждаща система.

• определяне на топлинния баланс на помещенията;
• определяне на вида на отоплителните инсталации, които ще бъдат инсталирани, техните топлообменни повърхности, разположението в сградния фонд;
• оформление на отоплителната мрежа, проследяване на цялата магистрала;
• вид тръбопровод, наличие на регулиращи, спирателни вентили, клапани, клапани, регулатори на налягането, регулатори на температурата и други;
• изготвяне на схема, която ще има отоплителна система, показваща всички дължини на участъците и номерата на топлинните товари.

Да се ​​проведе изчисления на отоплителната система препоръчително е да използвате специални програми, които ще изпълняват тази работа много по-бързо и по-добре. Много сайтове днес предлагат специални калкулатори, които бързо ще предоставят данни като:

• диаметър на тръбопровода за циркулация на охлаждащата течност;
• размерите на използваните отоплителни уреди;
• правилно регулиране на балансиращите вентили и регулиращото оборудване;
• регулиране на термостатични вентили;
• регулиране на регулаторите на диференциално налягане на системата.

Хидравлични изчислителни задачи
Хидравличното изчисление изпълнява следните задачи:

Схема на еднотръбна система за зареждане.

• правилното захранване на топлоносителя, който използва отоплителната система, за да се осигури топлинен баланс, при условие че се промени външната температура;
• Намаляване на разходите за работа на системата, преодоляване на цялостното хидравлично съпротивление на системата;
• минимизиране на финансовите инвестиции за планиране и монтаж на отопление;
• осигуряване на надеждност, стабилност на работата, свеждане до минимум на възможността за неизправности.

За решаването на тези проблеми хидравличното изчисление изисква в процеса да се идентифицират някои точки, сред които:

• определяне на диаметъра на тръбите в отделните участъци, през които ще се подава охлаждащата течност, осигурявайки необходимата скорост на охлаждащия поток;
• изчисляване на загубата на хидравлично налягане в някои участъци от главната линия;
• свързването на отделните възли с контролни клапани. Отоплителната система трябва да бъде напълно балансирана, така че нейната работа да стане непрекъсната и ефективна;
• изчисляване на дебита на охлаждащия агент, необходимата енергия за работата на цялата отоплителна система.

Особености на изчислението
Особеността на такава работа като хидравличното изчисляване е притежаването на известно ниво на знания в хидравликата. Ето защо всички изчисления за отопление се препоръчват да бъдат надеждни само от специалисти в тази област, които могат да осигурят стабилност на работа, надеждност и дълготрайност. Въпреки че вие ​​също можете да преброите всичко и след това да проверите резултатите. Днес се предлагат много калкулатори, но те също така изискват въвеждане на определени първоначални данни, без които просто е невъзможно да се започне самото изчисление. Да разгледаме основните данни, необходими за извършването на такива изчисления.

Съпротивление в тръбопроводите: какво да добавяте и изваждате?

Диаграма на котела.

Този параметър показва какъв тип падане на налягането, което отоплителната система ще почувства по време на работа. То може да бъде измерено по следния начин: от отчитането на манометъра на подаващата тръба трябва да се извадят показанията на манометъра на връщащия тръбопровод, като в резултат се получава стойността на загубата на налягане в определена секция. Този спад на налягането създава помпа, т.е. изчислението трябва да отчита мощността на такова оборудване за доставка. На етап проектиране не е възможно да се вземат реални цифри, тъй като тръбопроводите и манометрите все още не са инсталирани. В този случай има специални формули, които помагат да се направи хидравлично изчисление, без да се прибягва до инсталирането на тестов участък, който е много скъп финансово.

https://youtube.com/embed/f-XDkMgJdeE

Да разгледаме един пример.

За тръбопровода се използва метална тръба с дебелина 16 мм с вътрешен диаметър 12 мм. Дължината му е 40 метра. Консумацията в електрическата верига е 1,6 литра в минута, се завърта в системата с 90 ° - тридесет парчета. За охлаждаща течност (вода) температурата е 40 °.

Първо, изчислението включва определянето на скоростта на потока на охлаждащата течност според формулата: V = 4Q / nD2 = 0.24 метра в секунда (n = 3.14). След това числото на Рейнолдс се намира от формулата Re = VD / v = 4430.

Хидравличното изчисление зависи от грапавостта на тръбата, която може да се изчисли с помощта на две формули и специални таблични данни. Например, формулата Blasius се използва: λ = 0.3164 / Re0.25 = 0.039. Завой резистентност на тръбопроводи, която има отоплителната система е 0.4 m (височина, умножена по броя, т.е. 0.00091 m = 0,0273 * 30, след това стойността се добавя към получения съпротивлението на 0,0273 + 0.38 = 0 , 4 метра).

https://youtube.com/embed/lzOJT6Sf22Y

Загубата на налягане, която отоплителната система има, включва използването на таблични данни, които могат да бъдат получени от специална директория. Това е коефициентът на съпротивление на материала на тръбата, скоростта на охлаждащата течност (вече е изчислена), ускорението на свободното падане (е 9.81). При изчисляването на налягане, които трябва да имат отоплителната система, е необходимо да се вземе предвид тази информация като вида на тръбни колена, устойчивост нагреватели, или присъствие на поток от завои коляното, съпротивлението на входа и изхода на тръбата. Само ако се вземат предвид всички данни, можем да кажем със сигурност, че отоплителната система е проектирана правилно, можем да започнем планирането.

https://youtube.com/embed/pT8_7BYPnf0

Извършването на изчисления на хидравличното налягане за отоплителните системи е важно условие за проектирането. В този случай можете да научите не само необходимите параметри за отделните възли, но и да изчислите скоростта на охлаждащия поток, необходимите данни за настройка на отделните възли. Тези изчисления са много сложни, не се препоръчва да се извършват ръчно, за тази цел има специални калкулатори и програми. Най-добре е да поверите този въпрос на специалисти, както и да проектирате цялостното отопление на къщата.