לצורך תפעול יעיל של מערכת החימום יש לעמוד בכמה תנאים - לבחור את הרכיבים המתאימים ולבצע חישוב. יעילות וחלוקת חום אחידה תלויים בחישוב נכון של פרמטרי המערכת. כיצד לבצע חישוב הידראולי של מערכת חימום - דוגמאות, תוכניות יעזרו לך לבצע חישובים אלה.
מטרת חישוב הידראולי של חימום
במהלך הפעלת כל מערכת אספקת חום, התנגדות הידראולית מתעוררת בהכרח כאשר נוזל הקירור נע. כדי לקחת פרמטר זה בחשבון, נדרש חישוב הידראולי של מערכת חימום דו-צינורית. מהותה נעוצה בבחירה נכונה של רכיבי המערכת, תוך התחשבות בביצועיהם.
למעשה, החישוב ההידראולי של מערכות חימום מים הוא הליך מורכב, במהלכו לוקחים בחשבון את כל הדקויות והניואנסים. בשלב הראשון עליכם להחליט על כוח החימום הנדרש, לבחור במערך הצנרת האופטימלי, כמו גם במצב הפעולה התרמי. על סמך נתונים אלה, חישוב הידראולי של מערכת החימום מתבצע באקסל או בתוכנית מיוחדת. תוצאת החישובים צריכה להיות הפרמטרים הבאים של אספקת חום מים:
- קוטר צינור אופטימלי... על סמך זה, אתה יכול לגלות את התפוקה שלהם, הפסדי חום. בהתחשב בבחירת חומר הייצור, תידרש עמידות המים כנגד המשטח הפנימי של הקו;
- אובדן לחץ וראש באזורים מסוימים במערכת... דוגמה לחישוב הידראולי של מערכת חימום תאפשר לכם לחשוב מראש על מנגנונים לפיצוי שלהם;
- צריכת מים;
- כוח נדרש של ציוד שאיבה... רלוונטי למערכות סגורות עם תפוצה כפויה.
במבט ראשון, ההתנגדות ההידראולית של מערכת החימום מורכבת. עם זאת, מספיק להתעמק במהות החישובים ואז תוכלו לעשות אותם בעצמכם.
לאספקת חום של בית או דירה קטנה, מומלץ גם לחשב את ההתנגדות ההידראולית של מערכת החימום.
נוהל חישוב הפרמטרים ההידראוליים של החימום
בשלב הראשון של חישוב הפרמטרים של מערכת החימום, יש לשרטט תרשים ראשוני המציין את מיקום כל הרכיבים. לפיכך, נקבע האורך הכולל של החשמל, מספר הרדיאטורים, נפח המים וכן מאפייני התקני החימום מחושבים.
כיצד לבצע חישוב הידראולי של חימום ללא ניסיון עם חישובים כאלה? צריך לזכור שחשוב לבחור את קוטר הצינור הנכון לחימום אוטונומי. מהביצוע של שלב זה חישובים צריכים להתחיל.
עדיף להכין תוכנית חימום בתכנית בית שכבר סיימה. זה יאפשר לך לחשב נכון את צריכת החומר ולקבוע את כמותו לסידור המערכת.
קביעת קוטר הצינור האופטימלי
החישוב ההידראולי הפשוט ביותר של מערכת החימום כולל רק את חישוב חתך הצינורות. לעתים קרובות, כאשר מתכננים מערכות קטנות, הם מסתדרים בלעדיה. לשם כך, קח את הפרמטרים הבאים של קוטר הצינור, בהתאם לסוג אספקת החום:
- מעגל פתוח עם מחזור כבידה... צינורות בקוטר של 30 עד 40 מ"מ. חתך כה גדול הוא הכרחי כדי להפחית הפסדים במהלך חיכוך מים על פני השטח הפנימיים של הקווים;
- מערכת סגורה עם תפוצה כפויה... חתך הצינורות נע בין 8 ל -24 מ"מ. ככל שהוא קטן יותר, כך יהיה יותר לחץ במערכת ובהתאם לכך נפח הקירור הכולל יקטן. אבל זה יגדיל את ההפסדים ההידראוליים.
אם יש תוכנית מיוחדת לחישוב הידראולי של מערכת החימום, זה מספיק כדי למלא את הנתונים על המאפיינים הטכניים של הדוד ולהעביר את ערכת החימום. חבילת התוכנה תקבע את קוטר הצינור האופטימלי.
ניתן לבדוק את הנתונים המתקבלים באופן עצמאי. ההליך לביצוע חישוב הידראולי של מערכת חימום דו-צינורית באופן ידני בעת חישוב קוטר הצינורות הוא חישוב הפרמטרים הבאים:
- ו - מהירות תנועת המים. זה צריך להיות בטווח שבין 0.3 ל -0.6 מ 'לשנייה. נקבע על ידי ביצועי ציוד שאיבה;
- ש - זרימת חום. זהו היחס בין כמות החום העוברת לאורך פרק זמן מסוים - שנייה אחת;
- ז - צריכת מים. נמדד בק"ג לשעה. תלוי ישירות בקוטר הצינור.
בעתיד, כדי לבצע חישוב הידראולי של מערכות חימום מים, עליך לדעת את הנפח הכולל של החדר המחומם - m³. נניח שערך זה לחדר אחד הוא 50 מ"ר. בידיעת הכוח של דוד החימום (24 קילוואט), אנו מחשבים את זרימת החום הסופית:
Q = 50/24 = 2.083 קילוואט
לאחר מכן, כדי לבחור את קוטר הצינור האופטימלי, עליכם להשתמש בנתונים בטבלה שהורכבו בעת ביצוע החישוב ההידראולי של מערכת החימום ב- Excel.
במקרה זה, קוטר הצינור הפנימי האופטימלי לחלק ספציפי במערכת הוא 10 מ"מ.
בעתיד, כדי לבצע דוגמה לחישוב הידראולי של מערכת חימום, תוכלו לגלות את זרימת המים המשוערת, שתשרוק מקוטר הצינור.
יצרני צינורות פולימרים מציינים את הקוטר החיצוני. לכן, לצורך חישוב נכון של ההתנגדות ההידראולית של מערכת החימום, יש להפחית שני עובי דופן של הרשת.
התחשבות בהתנגדויות מקומיות בקו
שלב חשוב לא פחות הוא חישוב ההתנגדות ההידראולית של מערכת החימום בכל קטע בקו. לשם כך, כל תוכנית אספקת החום מחולקת באופן מקובל למספר אזורים. עדיף לעשות את החישובים לכל חדר בבית.
כנתונים הראשוניים לכניסה לתוכנית לחישוב הידראולי של מערכת החימום, יהיה צורך בערכים הבאים:
- אורך הצינור באתר, lm;
- קוטר הקו. הליך החישוב מתואר לעיל;
- המהירות הנדרשת של מדיום החימום. זה תלוי גם בקוטר הצינור ובעוצמת משאבת הדם;
- נתוני הפניה אופייניים לכל סוג חומר ייצור - מקדם חיכוך (λ), אובדן חיכוך (ΔР);
- צפיפות המים בטמפרטורה של + 80 מעלות צלזיוס תהיה 971.8 ק"ג / מ"ק.
בידיעת נתונים אלה, תוכלו לבצע חישוב הידראולי פשוט של מערכת החימום. ניתן לראות את התוצאה של חישובים כאלה בטבלה.
בעת ביצוע עבודה זו, יש לזכור כי ככל שקטע החימום שנבחר קטן יותר, כך הנתונים של הפרמטרים הכלליים של המערכת יהיו מדויקים יותר. מכיוון שקשה יהיה לבצע חישוב הידראולי של אספקת החום בפעם הראשונה, מומלץ לבצע מספר חישובים לפרק זמן מסוים של הצינור. רצוי שהוא יכיל כמה שפחות מכשירים נוספים - רדיאטורים, שסתומים וכו '.
כדי לבדוק את החישוב ההידראולי של מערכת חימום דו-צינורית, עליך לבצע אותה בכמה תוכניות שונות או בנוסף באופן ידני בעצמך.
סקירה כללית של תוכניות לחישובים הידראוליים
למעשה, כל חישוב הידראולי של מערכות אספקת חום מים הוא משימה הנדסית מורכבת. כדי לפתור את זה, פותחו מספר חבילות תוכנה שמפשטות את יישום הליך זה.
אתה יכול לנסות לבצע חישוב הידראולי של מערכת החימום במעטפת האקסל, באמצעות נוסחאות מוכנות. אך יחד עם זאת, הבעיות הבאות עשויות להתעורר:
- שגיאה גדולה. ברוב המקרים, תוכניות צינור אחד או שני צינורות נלקחות כדוגמה לחישוב הידראולי למערכת חימום. מציאת חישובים כאלה עבור האספן היא בעייתית;
- לצורך חשבונאות נכונה של ההתנגדות ההידראולית של הצינור, יש צורך בנתוני הפניה שאינם נמצאים בצורה. צריך לחפש אותם ולהזין אותם בנוסף.
בהתחשב בגורמים אלה, מומחים ממליצים להשתמש בתוכניות חישוב. רובם בתשלום, אך לחלקם גרסת הדגמה מוגבלת.
Oventrop CO
התוכנית הפשוטה והאינטואיטיבית ביותר לחישוב הידראולי של מערכת אספקת החום. ממשק אינטואיטיבי ותצורה גמישה יעזרו לכם להתמודד במהירות עם הניואנסים של הזנת נתונים. בעיות קטנות עלולות להתעורר במהלך ההתקנה הראשונית של המתחם. יהיה צורך להזין את כל הפרמטרים של המערכת, מהחומר לייצור צינורות וכלה במיקום גופי החימום.
הרץ C.O.
הוא מאופיין בגמישות של הגדרות, ביכולת לבצע חישוב הידראולי פשוט של חימום הן עבור מערכת אספקת חום חדשה והן עבור מודרניזציה של ישנה. שונה מאנלוגים בממשק גרפי נוח.
HCR Instal-Therm
חבילת התוכנה מיועדת לעמידות הידראולית מקצועית של מערכת אספקת החום. לגרסה החינמית יש מגבלות רבות. תחום היישום הוא תכנון חימום בבניינים ציבוריים ותעשייתיים גדולים.
בפועל, חישוב הידראולי לא מתבצע תמיד עבור אספקת חום אוטונומית של בתים ודירות פרטיים. עם זאת, זה יכול להוביל להידרדרות בתפעול מערכת החימום ולכשל מהיר של האלמנטים שלה - רדיאטורים, צינורות ודוד. כדי להימנע מכך, עליך לחשב בזמן את פרמטרי המערכת ולהשוות ביניהם לבין אלה בפועל לצורך אופטימיזציה נוספת של פעולת החימום.
דוגמה לחישוב הידראולי למערכת חימום:
