Obliczenia hydrauliczne instalacji grzewczej ze wzorami i przykładami

Parametry dynamiczne chłodziwa

Przechodzimy do kolejnego etapu obliczeń - analizy zużycia chłodziwa. W większości przypadków system ogrzewania mieszkania różni się od innych systemów - wynika to z liczby paneli grzewczych i długości rurociągu. Ciśnienie jest wykorzystywane jako dodatkowa „siła napędowa” pionowego przepływu przez system.

W prywatnych domach parterowych i parterowych, starych blokach mieszkaniowych stosuje się wysokociśnieniowe systemy grzewcze, które umożliwiają transport substancji oddającego ciepło do wszystkich odcinków rozgałęzionego, wielopierścieniowego systemu grzewczego i podniesienie wody na całą wysokość (do 14 piętra) budynku.

Wręcz przeciwnie, zwykłe mieszkanie 2- lub 3-pokojowe z autonomicznym ogrzewaniem nie ma takiej różnorodności pierścieni i rozgałęzień systemu, zawiera nie więcej niż trzy obwody.

Oznacza to, że transport chłodziwa odbywa się za pomocą naturalnego procesu przepływu wody. Ale możliwe jest również zastosowanie pomp obiegowych, ogrzewanie zapewnia kocioł gazowy / elektryczny.

Zalecamy stosowanie pompy obiegowej do ogrzewania pomieszczeń o powierzchni ponad 100 m2. Pompę można zamontować zarówno przed, jak i za kotłem, ale zazwyczaj jest ona montowana na „powrót” - niższa temperatura nośnika, mniejsza przewiewność, dłuższa żywotność pompy

Specjaliści w dziedzinie projektowania i instalacji systemów grzewczych określają dwa główne podejścia do obliczania objętości chłodziwa:

1. Zgodnie z faktyczną wydajnością systemu. Sumuje się wszystkie objętości wnęk bez wyjątku, w których popłynie przepływ ciepłej wody: suma poszczególnych odcinków rur, odcinków grzejników itp. Ale to dość pracochłonna opcja.
2. Moc kotła. Tutaj opinie ekspertów różniły się bardzo mocno, jedni twierdzą, że 10, inni 15 litrów na jednostkę mocy kotła.

Z pragmatycznego punktu widzenia należy wziąć pod uwagę fakt, że prawdopodobnie system grzewczy będzie dostarczał nie tylko ciepłą wodę do pomieszczenia, ale także podgrzewał wodę do wanny/prysznicy, umywalki, zlewu i suszarki, a może do hydromasaż lub jacuzzi. Ta opcja jest szybsza.

Dlatego w tym przypadku zalecamy ustawienie 13,5 litra na jednostkę mocy. Mnożąc tę ​​liczbę przez moc kotła (8,08 kW), otrzymujemy szacunkową objętość masy wody - 109,08 litra.

Obliczona prędkość chłodziwa w systemie jest dokładnie parametrem, który pozwala wybrać określoną średnicę rury dla systemu grzewczego.

Oblicza się go według następującego wzoru:

V = (0,86 * W * k) / t-do,

gdzie:

• W - moc kotła;
• t jest temperaturą dostarczanej wody;
• to temperatura wody w obiegu powrotnym;
• k - sprawność kotła (0,95 dla kotła gazowego).

Zastępując obliczone dane we wzorze, mamy: (0,86 * 8080 * 0,95) / 80-60 \u003d 6601,36 / 20 \u003d 330 kg / h. Tak więc w ciągu jednej godziny w układzie porusza się 330 litrów chłodziwa (wody), a pojemność układu wynosi około 110 litrów.

Obliczenia cieplne ogrzewania: procedura ogólna

Klasyczna kalkulacja cieplna systemu grzewczego jest zbiorczym dokumentem technicznym, który zawiera wymagane standardowe metody obliczeń krok po kroku.

Ale przed przestudiowaniem tych obliczeń głównych parametrów musisz zdecydować o koncepcji samego systemu grzewczego.

System grzewczy charakteryzuje się wymuszonym doprowadzeniem i mimowolnym odprowadzeniem ciepła z pomieszczenia.

Główne zadania obliczania i projektowania systemu grzewczego:

• najbardziej wiarygodnie określają straty ciepła;
• określić ilość i warunki stosowania chłodziwa;
• jak najdokładniej dobierać elementy wytwarzania, ruchu i wymiany ciepła.

Budując system grzewczy konieczne jest wstępne zebranie różnych danych o pomieszczeniu/budynku, w którym system grzewczy będzie użytkowany. Po wykonaniu obliczeń parametrów cieplnych układu, przeanalizuj wyniki działań arytmetycznych.

Na podstawie uzyskanych danych dobierane są komponenty systemu grzewczego przy późniejszym zakupie, instalacji i uruchomieniu.

Ogrzewanie jest wieloskładnikowym systemem zapewniającym zaakceptowany reżim temperaturowy w pomieszczeniu/budynku. Stanowi wydzieloną część zespołu komunikacji nowoczesnego budynku mieszkalnego

Warto zauważyć, że wskazana metoda obliczeń termicznych umożliwia dokładne obliczenie dużej liczby wielkości, które szczegółowo opisują przyszły system grzewczy.

W wyniku obliczeń termicznych dostępne będą następujące informacje:

• liczba strat ciepła, moc kotła;
• liczba i rodzaj grzejników dla każdego pomieszczenia osobno;
• charakterystyka hydrauliczna rurociągu;
• objętość, prędkość nośnika ciepła, moc pompy ciepła.

Obliczenia cieplne nie są zarysem teoretycznym, ale dość dokładnymi i rozsądnymi wynikami, które zaleca się stosować w praktyce przy doborze elementów instalacji grzewczej.

Przegląd programu

Dla wygody obliczeń stosowane są amatorskie i profesjonalne programy do obliczania hydrauliki.

Najpopularniejszym jest Excel.

Możesz skorzystać z obliczeń online w Excel Online, CombiMix 1.0 lub kalkulatora hydraulicznego online. Program stacjonarny dobierany jest z uwzględnieniem wymagań projektu.

Główną trudnością w pracy z takimi programami jest nieznajomość podstaw hydrauliki. W niektórych z nich nie ma dekodowania formuł, nie są brane pod uwagę cechy rozgałęzień rurociągów i obliczanie rezystancji w złożonych obwodach.

• HERZ C.O. 3.5 - dokonuje obliczeń zgodnie z metodą określonych liniowych strat ciśnienia.
• DanfossCO i OvertopCO potrafią liczyć systemy obiegu naturalnego.
• „Flow” (Flow) – umożliwia zastosowanie metody obliczeniowej ze zmienną (przesuwną) różnicą temperatur wzdłuż pionów.

Należy określić parametry wprowadzania danych dla temperatury - Kelvin / Celsius.

Co obejmuje kalkulacja?

Przed przystąpieniem do obliczeń należy wykonać serię grafik

akcje narciarskie (często używany jest do tego specjalny program).Obliczenia hydrauliczne polegają na określeniu wskaźnika bilansu cieplnego pomieszczenia, w którym odbywa się proces ogrzewania.

Do obliczenia systemu brany jest pod uwagę najdłuższy obwód grzewczy, w tym największa liczba urządzeń, armatury, zaworów regulacyjnych i odcinających oraz największy spadek ciśnienia na wysokości. W obliczeniach uwzględniono następujące ilości:

• materiał rurociągu;
• całkowita długość wszystkich odcinków rury;
• średnica rurociągu;
• łuki rurociągu;
• odporność armatury, armatury i urządzeń grzewczych;
• obecność obwodnic;
• płynność chłodziwa.

Aby uwzględnić wszystkie te parametry, istnieją specjalistyczne programy komputerowe, takie jak NTP Truboprovod, Oventrop CO, HERZ S.O. wersja 3.5. lub wiele ich odpowiedników, ułatwiając obliczenia specjalistom.

Zawierają niezbędne dane referencyjne dla każdego elementu systemu zaopatrzenia w ciepło i pozwalają zautomatyzować same obliczenia. Jednak użytkownik będzie musiał wykonać lwią część pracy, określić kluczowe punkty i wprowadzić wszystkie dane do obliczeń i funkcji schematu rurociągu. Dla wygody wskazane jest stopniowe wypełnianie gotowego formularza w MS Excel.

Dokonanie właściwych obliczeń pod kątem pokonania oporu jest najbardziej czasochłonne, ale neo

Niezbędny krok w projektowaniu wodnych systemów grzewczych.

Wyznaczanie strat ciśnienia w rurach

Opór strat ciśnienia w obwodzie, przez który krąży płyn chłodzący, jest określany jako ich łączna wartość dla wszystkich poszczególnych elementów. Te ostatnie obejmują:

• straty w obwodzie pierwotnym, oznaczane jako ∆Plk;
• lokalne koszty nośnika ciepła (∆Plm);
• spadek ciśnienia w strefach specjalnych, zwanych „generatorami ciepła” pod oznaczeniem ∆Ptg;
• straty wewnątrz wbudowanego układu wymiany ciepła ∆Pto.

Po zsumowaniu tych wartości otrzymujemy żądany wskaźnik charakteryzujący całkowity opór hydrauliczny układu ∆Pco.

Oprócz tej uogólnionej metody istnieją inne sposoby określania spadku ciśnienia w rurach polipropylenowych. Jeden z nich opiera się na porównaniu dwóch wskaźników związanych z początkiem i końcem rurociągu. W takim przypadku stratę ciśnienia można obliczyć po prostu odejmując jej początkowe i końcowe wartości, określone przez dwa manometry.

Inna opcja obliczania pożądanego wskaźnika opiera się na zastosowaniu bardziej złożonej formuły, która uwzględnia wszystkie czynniki wpływające na charakterystykę strumienia ciepła. Podany poniżej stosunek uwzględnia przede wszystkim utratę ciśnienia cieczy z powodu dużej długości rurociągu.

• h to strata cieczy mierzona w metrach w badanym przypadku.
• λ to współczynnik oporu hydraulicznego (lub tarcia), określony innymi metodami obliczeniowymi.
• L to całkowita długość obsługiwanego rurociągu mierzona w metrach bieżących.
• D to wewnętrzny rozmiar rury, który określa objętość przepływu chłodziwa.
• V to natężenie przepływu płynu mierzone w jednostkach standardowych (metr na sekundę).
• Symbol g to przyspieszenie swobodnego spadania, które wynosi 9,81 m/s2.

Strata ciśnienia występuje z powodu tarcia płynu na wewnętrznej powierzchni rur

Bardzo interesujące są straty spowodowane wysokim współczynnikiem tarcia hydraulicznego. Zależy to od chropowatości wewnętrznych powierzchni rur.Stosowane w tym przypadku proporcje obowiązują tylko dla półfabrykatów rurowych o standardowym okrągłym kształcie. Ostateczny wzór na ich znalezienie wygląda tak:

• V - prędkość ruchu mas wody, mierzona w metrach na sekundę.
• D - średnica wewnętrzna, która określa wolną przestrzeń dla ruchu chłodziwa.
• Współczynnik w mianowniku wskazuje lepkość kinematyczną cieczy.

Ten ostatni wskaźnik odnosi się do wartości stałych i znajduje się zgodnie ze specjalnymi tabelami publikowanymi w dużych ilościach w Internecie.

Procedura obliczania parametrów hydraulicznych ogrzewania

Ogrzewanie na planie domu

W pierwszym etapie obliczania parametrów systemu grzewczego należy sporządzić wstępny schemat, który wskazuje lokalizację wszystkich elementów. W ten sposób określa się całkowitą długość sieci, oblicza się liczbę grzejników, objętość wody, a także charakterystykę urządzeń grzewczych.

Jak wykonać obliczenia hydrauliczne ogrzewania bez doświadczenia w takich obliczeniach? Należy pamiętać, że w przypadku autonomicznego zaopatrzenia w ciepło ważne jest, aby wybrać odpowiednią średnicę rury. To od tego etapu należy rozpocząć obliczenia.

Ustalenie optymalnej średnicy rury

Rodzaje rur do ogrzewania

Najbardziej uproszczone obliczenia hydrauliczne systemu grzewczego obejmują tylko obliczenie przekroju rurociągów. Często przy projektowaniu małych systemów obywają się bez niego. Aby to zrobić, weź następujące parametry średnic rur, w zależności od rodzaju dopływu ciepła:

• Schemat otwarty z cyrkulacją grawitacyjną. Rury o średnicy od 30 do 40 mm. Taki większy przekrój jest konieczny, aby zmniejszyć straty spowodowane tarciem wody o wewnętrzną powierzchnię sieci;
• Zamknięty system z wymuszonym obiegiem. Przekrój rurociągów waha się od 8 do 24 mm. Im jest mniejszy, tym większe będzie ciśnienie w układzie, a zatem całkowita objętość chłodziwa zmniejszy się. Ale jednocześnie wzrosną straty hydrauliczne.

Jeśli istnieje specjalistyczny program do obliczeń hydraulicznych instalacji grzewczej, wystarczy wypełnić dane dotyczące charakterystyki technicznej kotła i przenieść schemat ogrzewania. Pakiet oprogramowania określi optymalną średnicę rury.

Tabela doboru średnicy wewnętrznej rurociągów

Otrzymane dane można sprawdzić niezależnie. Procedura ręcznego wykonywania obliczeń hydraulicznych dwururowego systemu grzewczego przy obliczaniu średnicy rurociągów polega na obliczeniu następujących parametrów:

• V to prędkość ruchu wody. Powinien mieścić się w zakresie od 0,3 do 0,6 m/s. Określone wydajnością sprzętu pompującego;
• Q to strumień ciepła. Jest to stosunek ilości ciepła przechodzącego w określonym czasie - 1 sekunda;
• G - przepływ wody. Mierzone w kg/godz. Bezpośrednio zależy od średnicy rurociągu.

W przyszłości, aby wykonać obliczenia hydrauliczne systemów podgrzewania wody, będziesz musiał znać całkowitą objętość ogrzewanego pomieszczenia - m³. Załóżmy, że ta wartość dla jednego pomieszczenia wynosi 50 m³. Znając moc kotła grzewczego (24 kW) obliczamy końcowy przepływ ciepła:

Q=50/24=2,083 kW

tabela zużycia wody w zależności od średnicy rury

Następnie, aby wybrać optymalną średnicę rury, należy skorzystać z danych tabelarycznych zebranych podczas wykonywania obliczeń hydraulicznych systemu grzewczego w Excelu.

W takim przypadku optymalna średnica wewnętrzna rury w danym odcinku systemu wyniesie 10 mm.

W przyszłości, aby wykonać przykład obliczeń hydraulicznych systemu grzewczego, możesz znaleźć przybliżony przepływ wody, który będzie gwizdał ze średnicy rury.

Uwzględnienie lokalnego oporu w bagażniku

Przykład obliczeń hydraulicznych ogrzewania

Równie ważnym krokiem jest obliczenie oporu hydraulicznego systemu grzewczego na każdym odcinku autostrady. Aby to zrobić, cały schemat zaopatrzenia w ciepło jest warunkowo podzielony na kilka stref. Najlepiej wykonać obliczenia dla każdego pomieszczenia w domu.

Jako dane początkowe do wprowadzenia do programu do obliczeń hydraulicznych instalacji grzewczej potrzebne będą następujące ilości:

• Długość rury na budowie, mb;
• Średnica linii. Kolejność obliczeń opisano powyżej;
• Wymagane natężenie przepływu. Zależy to również od średnicy rury i mocy pompy obiegowej;
• Dane referencyjne specyficzne dla każdego rodzaju materiału produkcyjnego - współczynnik tarcia (λ), straty tarcia (ΔР);
• Gęstość wody o temperaturze +80°C wyniesie 971,8 kg/m³.

Znając te dane, można dokonać uproszczonej kalkulacji hydraulicznej instalacji grzewczej. Wynik takich obliczeń można zobaczyć w tabeli. Podczas wykonywania tej pracy należy pamiętać, że im mniejsza wybrana powierzchnia grzewcza, tym dokładniejsze będą dane o ogólnych parametrach systemu. Ponieważ po raz pierwszy trudno będzie wykonać obliczenia hydrauliczne dopływu ciepła, zaleca się wykonanie serii obliczeń dla określonego odstępu rurociągu. Pożądane jest, aby zawierał jak najmniej dodatkowych urządzeń - grzejników, zaworów itp.

Warunki początkowe przykładu

Aby uzyskać bardziej konkretne wyjaśnienie wszystkich szczegółów błędnej kalkulacji hydraulicznej, weźmy konkretny przykład zwykłego mieszkania.Posiadamy klasyczne 2-pokojowe mieszkanie w domu z paneli o łącznej powierzchni 65,54 m2, w skład którego wchodzą dwa pokoje, kuchnia, osobne WC i łazienka, podwójny korytarz, podwójny balkon.

Po oddaniu do użytku otrzymaliśmy następujące informacje dotyczące gotowości mieszkania. W skład opisywanego mieszkania wchodzą ściany z monolitycznych konstrukcji żelbetowych szpachlowane i gruntowane, okna z profilu z szybami dwukomorowymi, drzwi wewnętrzne tłoczone tyrso, na podłodze w łazience płytki ceramiczne.

Typowy panelowy 9-kondygnacyjny budynek z czterema wejściami. Na każdym piętrze znajdują się 3 mieszkania: jedno dwupokojowe i dwa trzypokojowe. Mieszkanie znajduje się na piątym piętrze

Dodatkowo prezentowana obudowa wyposażona jest już w okablowanie miedziane, rozdzielacze i osobny ekran, kuchenkę gazową, łazienkę, umywalkę, muszlę klozetową, podgrzewany wieszak na ręczniki, umywalkę.

A co najważniejsze, w salonie, łazience i kuchni są już grzejniki aluminiowe. Pytanie dotyczące rur i kotła pozostaje otwarte.

Kup TEPLOOV

Hightech LLC dostarcza oprogramowanie kompleksu TEPLOOV, będąc regionalnym dealerem. Działająca wersja programów jest przekazywana na podstawie listu gwarancyjnego do testowania do 30 dni. Cena oprogramowania obejmuje roczne wsparcie techniczne. W tym okresie klient otrzymuje bezpłatnie wszystkie aktualizacje oprogramowania.

Programy kompleksu TEPLOOV są na bieżąco aktualizowane. Baza urządzeń i materiałów jest rozbudowywana, wprowadzane są zmiany zgodnie z wydaniem nowych SNiP i SP, wprowadzane są nowe funkcje i korygowane są błędy. W związku z tym Hi-Tech LLC zaleca płacenie za aktualizacje oprogramowania (upgrade).Poniżej link do zmian wprowadzonych w programie POTOK. Program VSV i program RTI w ciągu ostatnich 6 lat.

Obliczanie hydrauliki kanałów grzewczych

Obliczenia hydrauliczne instalacji grzewczej sprowadzają się zwykle do doboru średnic rur ułożonych w poszczególnych odcinkach sieci. Podczas jego przeprowadzania należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:

• wartość ciśnienia i jego spadki w rurociągu przy danej szybkości cyrkulacji chłodziwa;
• jego szacowany koszt;
• typowe rozmiary używanych wyrobów rurowych.

Przy obliczaniu pierwszego z tych parametrów należy wziąć pod uwagę moc sprzętu pompującego. Powinno wystarczyć pokonanie oporów hydraulicznych obwodów grzewczych. Decydujące znaczenie ma w tym przypadku całkowita długość rur polipropylenowych, przy czym wraz ze wzrostem zwiększa się całkowity opór hydrauliczny systemów jako całości.

Decydujące znaczenie ma w tym przypadku całkowita długość rur polipropylenowych, przy czym wraz ze wzrostem zwiększa się całkowity opór hydrauliczny systemów jako całości.

Na podstawie wyników obliczeń określa się wskaźniki niezbędne do późniejszej instalacji systemu grzewczego i odpowiadające wymaganiom obowiązujących norm

Decydujące znaczenie ma w tym przypadku całkowita długość rur polipropylenowych, przy czym wraz ze wzrostem zwiększa się całkowity opór hydrauliczny systemów jako całości. Na podstawie wyników obliczeń określa się wskaźniki niezbędne do późniejszej instalacji systemu grzewczego i odpowiadające wymaganiom obowiązujących norm.

Liczba prędkości pompy

Ze względu na swoją konstrukcję pompa obiegowa jest silnikiem elektrycznym połączonym mechanicznie z wałem wirnika, którego łopatki wypychają ogrzaną ciecz z komory roboczej do linii obwodu grzewczego.

W zależności od stopnia kontaktu z chłodziwem pompy dzielą się na suche i mokre urządzenia wirnikowe. W pierwszym przypadku tylko dolna część wirnika jest zanurzona w wodzie, podczas gdy drugi przepuszcza przez siebie cały przepływ.

Modele z suchym wirnikiem mają wyższy współczynnik wydajności (COP), ale powodują szereg niedogodności związanych z hałasem podczas pracy. Ich odpowiedniki z mokrym rotorem są wygodniejsze w użyciu, ale mają niższą wydajność.

Nowoczesne pompy obiegowe mogą pracować w dwóch lub trzech trybach prędkości, utrzymując różne ciśnienia w układzie grzewczym. Korzystanie z tej opcji pozwala szybko nagrzać pomieszczenie z maksymalną prędkością, a następnie wybrać optymalny tryb pracy i zmniejszyć pobór mocy urządzenia nawet o 50%.

Przełączanie prędkości odbywa się za pomocą specjalnej dźwigni zamontowanej na obudowie pompy. Niektóre modele mają automatyczny system sterowania, który zmienia prędkość obrotową silnika zgodnie z temperaturą powietrza w ogrzewanym pomieszczeniu.

Kroki obliczeniowe

Konieczne jest obliczenie parametrów ogrzewania domu w kilku etapach:

• obliczanie strat ciepła w domu;
• wybór reżimu temperaturowego;
• dobór grzejników według mocy;
• obliczenia hydrauliczne systemu;
• wybór kotła.

Tabela pomoże Ci zrozumieć, jakiej mocy grzejnika potrzebujesz do swojego pokoju.

Obliczanie strat ciepła

Część termotechniczna obliczeń wykonywana jest na podstawie następujących danych wyjściowych:

• specyficzna przewodność cieplna wszystkich materiałów użytych do budowy domu prywatnego;
• wymiary geometryczne wszystkich elementów budynku.

Obciążenie cieplne systemu grzewczego w tym przypadku określa wzór:
Mk \u003d 1,2 x Tp, gdzie

Tp - całkowita utrata ciepła budynku;

Mk - moc kotła;

1.2 - współczynnik bezpieczeństwa (20%).

W przypadku poszczególnych budynków ogrzewanie można obliczyć metodą uproszczoną: całkowitą powierzchnię lokalu (w tym korytarze i inne lokale niemieszkalne) mnoży się przez określoną moc klimatyczną, a wynikowy iloczyn dzieli się przez 10.

Wartość jednostkowej mocy klimatycznej zależy od terenu budowy i wynosi:

• dla centralnych regionów Rosji - 1,2 - 1,5 kW;
• dla południa kraju - 0,7 - 0,9 kW;
• na północy - 1,5 - 2,0 kW.

Uproszczona technika pozwala obliczyć ogrzewanie bez uciekania się do kosztownej pomocy organizacji projektowych.

Warunki temperaturowe i dobór grzejników

Tryb określa się na podstawie temperatury chłodziwa (najczęściej jest to woda) na wylocie kotła grzewczego, wody powracającej do kotła, a także temperatury powietrza w pomieszczeniu.

Optymalnym trybem, zgodnie z normami europejskimi, jest stosunek 75/65/20.

Aby wybrać grzejniki przed instalacją, należy najpierw obliczyć objętość każdego pomieszczenia. Dla każdego regionu naszego kraju ustalono wymaganą ilość energii cieplnej na metr sześcienny powierzchni. Na przykład w europejskiej części kraju liczba ta wynosi 40 watów.

Aby określić ilość ciepła dla danego pomieszczenia należy przemnożyć jego wartość właściwą przez kubaturę i zwiększyć wynik o 20% (pomnożyć przez 1,2).Na podstawie uzyskanej liczby obliczana jest wymagana liczba grzejników. Producent wskazuje ich moc.

Na przykład, każda żeberka standardowego grzejnika aluminiowego ma moc 150 W (przy temperaturze płynu chłodzącego 70°C). Aby określić wymaganą liczbę grzejników, konieczne jest podzielenie wymaganej energii cieplnej przez moc jednego elementu grzejnego.

Obliczenia hydrauliczne

Istnieją specjalne programy do obliczeń hydraulicznych.

Jednym z kosztownych etapów budowy jest montaż rurociągu. Aby określić średnice rur, objętość zbiornika wyrównawczego i prawidłowy dobór pompy obiegowej, potrzebne są obliczenia hydrauliczne systemu grzewczego prywatnego domu. Wynikiem obliczeń hydraulicznych są następujące parametry:

• Zużycie nośnika ciepła jako całość;
• Utrata ciśnienia nośnika ciepła w układzie;
• Strata ciśnienia z pompy (kotła) do każdego podgrzewacza.

Jak określić natężenie przepływu chłodziwa? W tym celu należy pomnożyć jego ciepło właściwe (dla wody wartość ta wynosi 4,19 kJ / kg * st. C) oraz różnicę temperatur na wylocie i wlocie, a następnie podzielić całkowitą moc systemu grzewczego przez wynik.

Średnicę rury dobiera się na podstawie następującego warunku: prędkość wody w rurociągu nie powinna przekraczać 1,5 m/s. W przeciwnym razie system będzie hałasował. Ale jest też dolna granica prędkości – 0,25 m/s. Instalacja rurociągu wymaga oceny tych parametrów.

Jeśli ten warunek zostanie zlekceważony, może nastąpić wietrzenie rur.Przy odpowiednio dobranych sekcjach pompa obiegowa wbudowana w kocioł jest wystarczająca do funkcjonowania systemu grzewczego.

Strata ciśnienia dla każdego odcinka jest obliczana jako iloczyn określonej straty tarcia (podanej przez producenta rury) i długości odcinka rurociągu. W specyfikacjach fabrycznych są one również wskazane dla każdego okucia.

Dobór kotła i trochę ekonomii

Kocioł dobierany jest w zależności od stopnia dostępności danego rodzaju paliwa. Jeśli gaz jest podłączony do domu, nie ma sensu kupować paliwa stałego lub elektrycznego. Jeśli potrzebujesz organizacji zaopatrzenia w ciepłą wodę, kocioł nie jest wybierany zgodnie z mocą grzewczą: w takich przypadkach wybiera się instalację urządzeń dwuprzewodowych o mocy co najmniej 23 kW. Przy mniejszej wydajności zapewnią tylko jeden punkt poboru wody.

Przykład hydrauliki instalacji grzewczej

A teraz spójrzmy na przykład, jak przeprowadzić obliczenia hydrauliczne systemu grzewczego. Aby to zrobić, bierzemy ten odcinek głównej linii, na którym obserwuje się stosunkowo stabilne straty ciepła. Charakterystyczne jest, że średnica rurociągu się nie zmieni.

Aby określić taką lokalizację, musimy oprzeć się na informacjach o bilansie ciepła w budynku, w którym będzie znajdować się sam system. Pamiętaj, że takie sekcje należy numerować zaczynając od wytwornicy ciepła. W przypadku węzłów, które będą zlokalizowane w miejscu dostawy, należy je podpisać dużymi literami.

Jeśli na autostradzie nie ma takich węzłów, zaznaczamy je tylko małymi pociągnięciami. Dla punktów węzłowych (będą zlokalizowane w sekcjach rozgałęzień) używamy cyfr arabskich.W przypadku zastosowania poziomego systemu grzewczego liczba w każdym takim punkcie będzie oznaczać numer piętra. Węzły do ​​zbierania przepływu należy również zaznaczyć małymi pociągnięciami. Zauważ, że każda z tych liczb musi koniecznie składać się z dwóch cyfr: jedna na początku sekcji, druga na jej końcu.

Tabela odporności

Ważna informacja! Jeśli obliczany jest układ typu pionowego, wszystkie piony powinny być również oznaczone cyframi arabskimi i przebiegać ściśle zgodnie z ruchem wskazówek zegara.

Przygotuj wcześniej szczegółowy plan szacunkowy, aby wygodniej było określić całkowitą długość autostrady. Dokładność oszacowania to nie tylko słowo, dokładność musi być zachowana do dziesięciu centymetrów!

Dokładne obliczenia obciążenia cieplnego

Wartość przewodności cieplnej i opór przenikania ciepła dla materiałów budowlanych

Jednak to obliczenie optymalnego obciążenia cieplnego ogrzewania nie zapewnia wymaganej dokładności obliczeń. Nie uwzględnia najważniejszego parametru – charakterystyki budynku. Głównym z nich jest opór cieplny materiału do produkcji poszczególnych elementów domu - ścian, okien, sufitu i podłogi. Określają stopień zachowania energii cieplnej otrzymanej z nośnika ciepła systemu grzewczego.

Co to jest opór przenikania ciepła (R)? Jest to odwrotność przewodności cieplnej (λ) - zdolności struktury materiału do przenoszenia energii cieplnej. Tych. im wyższa wartość przewodności cieplnej, tym większe straty ciepła. Wartość ta nie może być wykorzystana do obliczenia rocznego obciążenia grzewczego, ponieważ nie uwzględnia grubości materiału (d). Dlatego eksperci posługują się parametrem oporu przenikania ciepła, który jest obliczany według następującego wzoru:

Obliczenia dla ścian i okien

Opór przenikania ciepła ścian budynków mieszkalnych

Istnieją znormalizowane wartości oporu przenikania ciepła ścian, które bezpośrednio zależą od regionu, w którym znajduje się dom.

W przeciwieństwie do rozszerzonego obliczenia obciążenia grzewczego, najpierw należy obliczyć opór przenikania ciepła dla ścian zewnętrznych, okien, podłogi pierwszego piętra i poddasza. Weźmy za podstawę następujące cechy domu:

• Powierzchnia ściany - 280 m². Obejmuje okna - 40 m²;
• Materiałem ścian jest cegła pełna (λ=0,56). Grubość ścian zewnętrznych wynosi 0,36 m. Na tej podstawie obliczamy rezystancję transmisji telewizyjnej - R \u003d 0,36 / 0,56 \u003d 0,64 m² * C / W;
• W celu poprawy właściwości termoizolacyjnych zainstalowano izolację zewnętrzną - styropian o grubości 100 mm. Dla niego λ=0,036. Odpowiednio R \u003d 0,1 / 0,036 \u003d 2,72 m² * C / W;
• Ogólna wartość R dla ścian zewnętrznych wynosi 0,64 + 2,72 = 3,36, co jest bardzo dobrym wskaźnikiem izolacyjności cieplnej domu;
• Opór przenikania ciepła okien - 0,75 m²*C/W (okno z podwójnymi szybami z wypełnieniem argonowym).

W rzeczywistości straty ciepła przez ściany będą:

(1/3,36)*240+(1/0,75)*40= 124 W przy różnicy temperatur 1°C

Wskaźniki temperatury przyjmujemy tak samo, jak w przypadku powiększonego obliczenia obciążenia grzewczego + 22 ° С w pomieszczeniu i -15 ° С na zewnątrz. Dalsze obliczenia należy wykonać według następującego wzoru:

Obliczenie wentylacji

Następnie musisz obliczyć straty przez wentylację. Całkowita objętość powietrza w budynku wynosi 480 m³. Jednocześnie jego gęstość jest w przybliżeniu równa 1,24 kg / m³. Tych. jego masa wynosi 595 kg. Średnio powietrze jest odnawiane pięć razy dziennie (24 godziny). W takim przypadku, aby obliczyć maksymalne godzinowe obciążenie ogrzewania, należy obliczyć straty ciepła na wentylację:

(480*40*5)/24= 4000 kJ lub 1,11 kWh

Podsumowując wszystkie uzyskane wskaźniki, można znaleźć całkowitą utratę ciepła w domu:

W ten sposób określane jest dokładne maksymalne obciążenie grzewcze. Wynikowa wartość zależy bezpośrednio od temperatury na zewnątrz. Dlatego, aby obliczyć roczne obciążenie systemu grzewczego, konieczne jest uwzględnienie zmian warunków pogodowych. Jeżeli średnia temperatura w sezonie grzewczym wynosi -7°C, to łączne obciążenie grzewcze będzie równe:

(124*(22+7)+((480*(22+7)*5)/24))/3600)*24*150(dni w sezonie grzewczym)=15843 kW

Zmieniając wartości temperatury, możesz dokładnie obliczyć obciążenie cieplne dla dowolnego systemu grzewczego.

Do uzyskanych wyników należy dodać wartość strat ciepła przez dach i podłogę. Można to zrobić przy współczynniku korekcji 1,2 - 6,07 * 1,2 \u003d 7,3 kW / h.

Otrzymana wartość wskazuje na rzeczywisty koszt nośnika energii podczas pracy systemu. Istnieje kilka sposobów regulowania obciążenia grzewczego ogrzewania. Najskuteczniejszym z nich jest obniżenie temperatury w pomieszczeniach, w których nie ma stałej obecności mieszkańców. Można to zrobić za pomocą regulatorów temperatury i zainstalowanych czujników temperatury. Ale jednocześnie w budynku musi być zainstalowany dwururowy system grzewczy.

Aby obliczyć dokładną wartość strat ciepła, możesz skorzystać ze specjalistycznego programu Valtec. Film pokazuje przykład pracy z nim.

Anatolij Konevetsky, Krym, Jałta

Anatolij Konevetsky, Krym, Jałta

Droga Olga! Przepraszamy za ponowne skontaktowanie się z tobą.Coś zgodnie z twoimi wzorami daje mi nie do pomyślenia obciążenie cieplne: Cyr \u003d 0,01 * (2 * 9,8 * 21,6 * (1-0,83) + 12,25) \u003d 0,84 Qot \u003d 1,626 * 25600 * 0,37 * ((22-(- 6)) * 1,84 * 0,000001 \u003d 0,793 Gcal / godzinę Zgodnie z powiększoną formułą powyżej okazuje się, że tylko 0,149 Gcal / godzinę. Nie rozumiem, co jest nie tak? Proszę wyjaśnić!

Anatolij Konevetsky, Krym, Jałta