Lai apkures sistēma darbotos efektīvi, jāizpilda vairāki nosacījumi - lai izvēlētos pareizos komponentus un veiktu aprēķinu. Efektivitāte un vienmērīgs siltuma sadalījums ir atkarīgs no sistēmas parametru pareiza aprēķina. Kā veikt apkures sistēmas hidraulisko aprēķinu - piemēri, programmas palīdzēs jums veikt šos aprēķinus.
Apkures hidrauliskā aprēķina mērķis
Jebkuras siltumapgādes sistēmas darbības laikā, dzesēšanas šķidrumam pārvietojoties, neizbēgami rodas hidrauliskā pretestība. Lai ņemtu vērā šo parametru, ir nepieciešams hidrauliski aprēķināt divu cauruļu apkures sistēmu. Tās būtība ir pareizā sistēmas sastāvdaļu izvēlē, ņemot vērā to veiktspēju.
Faktiski ūdens sildīšanas sistēmu hidrauliskais aprēķins ir sarežģīta procedūra, kuras laikā tiek ņemti vērā visi smalkumi un nianses. Pirmajā posmā jums vajadzētu izlemt par nepieciešamo apkures jaudu, izvēlēties optimālo cauruļvadu izkārtojumu, kā arī darbības termisko režīmu. Pamatojoties uz šiem datiem, Excel vai specializētā programmā tiek veikts apkures sistēmas hidrauliskais aprēķins. Aprēķinu rezultātam jābūt šādiem ūdens siltuma padeves parametriem:
- Optimālais cauruļvada diametrs... Pamatojoties uz to, jūs varat uzzināt to caurlaidspēju, siltuma zudumus. Ņemot vērā ražošanas materiāla izvēli, būs zināma ūdens pretestība pret līnijas iekšējo virsmu;
- Spiediena un galvas zudumi noteiktos sistēmas apgabalos... Apkures sistēmas hidrauliskā aprēķina piemērs ļaus iepriekš domāt par to kompensācijas mehānismiem;
- Ūdens patēriņš;
- Nepieciešamā sūknēšanas iekārtu jauda... Attiecas uz slēgtām sistēmām ar piespiedu cirkulāciju.
No pirmā acu uzmetiena apkures sistēmas hidrauliskā pretestība ir sarežģīta. Tomēr pietiek nedaudz iedziļināties aprēķinu būtībā, un tad jūs varat tos izdarīt pats.
Nelielas mājas vai dzīvokļa siltumapgādei ieteicams aprēķināt arī apkures sistēmas hidraulisko pretestību.
Apkures hidraulisko parametru aprēķināšanas procedūra
Apkures sistēmas parametru aprēķināšanas pirmajā posmā ir jāsastāda provizoriska shēma, kas norāda visu sastāvdaļu atrašanās vietu. Tādējādi tiek noteikts tīkla kopējais garums, aprēķināts radiatoru skaits, ūdens tilpums, kā arī apkures ierīču īpašības.
Kā veikt apkures hidraulisko aprēķinu bez pieredzes ar šādiem aprēķiniem? Jāatceras, ka autonomai apkurei ir svarīgi izvēlēties pareizo caurules diametru. Ar šī posma veikšanu jāsāk aprēķini.
Vislabāk ir izveidot apkures shēmu pēc jau pabeigta mājas plāna. Tas ļaus pareizi aprēķināt materiāla patēriņu un noteikt tā daudzumu sistēmas sakārtošanai.
Optimālā caurules diametra noteikšana
Visvienkāršākais apkures sistēmas hidrauliskais aprēķins ietver tikai cauruļvadu šķērsgriezuma aprēķinu. Bieži vien, projektējot mazas sistēmas, viņi iztikt bez tā. Lai to izdarītu, atkarībā no siltumapgādes veida ņemiet šādus cauruļu diametru parametrus:
- Atvērta ķēde ar gravitācijas cirkulāciju... Caurules ar diametru no 30 līdz 40 mm. Tik liels šķērsgriezums ir nepieciešams, lai samazinātu zaudējumus ūdens berzes laikā pret līniju iekšējo virsmu;
- Slēgta sistēma ar piespiedu cirkulāciju... Cauruļvadu šķērsgriezums svārstās no 8 līdz 24 mm. Jo mazāks tas ir, jo lielāks spiediens būs sistēmā, un attiecīgi samazināsies kopējais dzesēšanas šķidruma tilpums. Bet tas palielinās hidrauliskos zudumus.
Ja apkures sistēmas hidrauliskajam aprēķinam ir īpaša programma, pietiek ar to, lai aizpildītu datus par katla tehniskajām īpašībām un pārsūtītu apkures shēmu. Programmatūras pakete noteiks optimālo caurules diametru.
Iegūtos datus var pārbaudīt neatkarīgi. Procedūra, kā manuāli veikt divu cauruļu apkures sistēmas hidraulisko aprēķinu, aprēķinot cauruļvadu diametru, ir aprēķināt šādus parametrus:
- V - ūdens kustības ātrums. Tam jābūt diapazonā no 0,3 līdz 0,6 m / s. Nosaka sūknēšanas iekārtu veiktspēja;
- J - siltuma plūsma. Tas ir siltuma daudzuma attiecība, kas iet noteiktā laika periodā - 1 sekunde;
- G - ūdens patēriņš. Mēra kg / stundā. Tieši atkarīgs no cauruļvada diametra.
Nākotnē, lai veiktu ūdens sildīšanas sistēmu hidraulisko aprēķinu, jums jāzina kopējais apsildāmās telpas tilpums - m³. Pieņemsim, ka šī vērtība vienai telpai ir 50 m³. Zinot apkures katla jaudu (24 kW), mēs aprēķinām galīgo siltuma plūsmu:
Q = 50/24 = 2,083 kW
Pēc tam, lai izvēlētos optimālo caurules diametru, jums jāizmanto tabulā apkopotie dati, veicot apkures sistēmas hidraulisko aprēķinu programmā Excel.
Šajā gadījumā optimālais caurules iekšējais diametrs konkrētai sistēmas daļai ir 10 mm.
Nākotnē, lai veiktu apkures sistēmas hidrauliskā aprēķina piemēru, jūs varat uzzināt aptuveno ūdens plūsmu, kas svilps no caurules diametra.
Polimēru cauruļu ražotāji norāda ārējo diametru. Tāpēc, lai pareizi aprēķinātu apkures sistēmas hidraulisko pretestību, ir jāatskaita divi tīkla sienas biezumi.
Vietējo pretestību ņemšana vērā līnijā
Tikpat svarīgs solis ir apkures sistēmas hidrauliskās pretestības aprēķins katrā līnijas posmā. Šim nolūkam visa siltumapgādes shēma ir tradicionāli sadalīta vairākās zonās. Vislabāk ir veikt aprēķinus katrai mājas telpai.
Kā sākotnējie dati apkures sistēmas hidrauliskā aprēķina programmas ievadīšanai būs nepieciešamas šādas vērtības:
- Caurules garums vietā, lm;
- Līnijas diametrs. Aprēķina procedūra ir aprakstīta iepriekš;
- Nepieciešamais sildīšanas vides ātrums. Tas ir atkarīgs arī no caurules diametra un cirkulācijas sūkņa jaudas;
- Katram ražošanas materiālam raksturīgie atsauces dati - berzes koeficients (λ), berzes zudums (ΔР);
- Ūdens blīvums + 80 ° C temperatūrā būs 971,8 kg / m³.
Zinot šos datus, jūs varat veikt vienkāršotu apkures sistēmas hidraulisko aprēķinu. Šādu aprēķinu rezultāts ir redzams tabulā.
Veicot šo darbu, jāatceras, ka jo mazāka ir izvēlētā apkures sekcija, jo precīzāki būs sistēmas vispārējo parametru dati. Tā kā pirmo reizi būs grūti veikt hidraulisko siltuma padeves aprēķinu, ieteicams veikt vairākus aprēķinus par noteiktu cauruļvada intervālu. Vēlams, lai tajā būtu pēc iespējas mazāk papildu ierīču - radiatori, vārsti utt.
Lai pārbaudītu divu cauruļu apkures sistēmas hidraulisko aprēķinu, tas jāveic vairākās dažādās programmās vai arī pats manuāli.
Hidraulisko aprēķinu programmu pārskats
Faktiski jebkurš ūdens siltumapgādes sistēmu hidrauliskais aprēķins ir sarežģīts inženiertehniskais uzdevums. Lai to atrisinātu, ir izstrādātas vairākas programmatūras paketes, kas vienkāršo šīs procedūras ieviešanu.
Jūs varat mēģināt veikt apkures sistēmas hidraulisko aprēķinu Excel apvalkā, izmantojot gatavas formulas. Bet tajā pašā laikā var rasties šādas problēmas:
- Liela kļūda. Vairumā gadījumu vienas vai divu cauruļu shēmas tiek izmantotas kā apkures sistēmas hidrauliskā aprēķina piemērs. Šādu aprēķinu atrašana kolektoram ir problemātiska;
- Lai pareizi uzskaitītu cauruļvada hidraulisko pretestību, ir nepieciešami atsauces dati, kas nav formā. Tie ir jāmeklē un jāievada papildus.
Ņemot vērā šos faktorus, eksperti iesaka izmantot aprēķinu programmas. Lielākā daļa no tām ir apmaksātas, bet dažām ir ierobežota demonstrācijas versija.
Oventrop CO
Vienkāršākā un intuitīvākā programma siltumapgādes sistēmas hidrauliskajam aprēķinam. Intuitīvs interfeiss un elastīga konfigurācija palīdzēs ātri tikt galā ar datu ievadīšanas niansēm. Sākotnējā kompleksa uzstādīšanas laikā var rasties nelielas problēmas. Būs jāievada visi sistēmas parametri, sākot no materiāla cauruļu ražošanai un beidzot ar sildelementu atrašanās vietu.
HERZ C.O.
To raksturo iestatījumu elastība, spēja veikt vienkāršotu apkures hidraulisko aprēķinu gan jaunai siltumapgādes sistēmai, gan vecās modernizēšanai. Atšķiras no analogiem ērtā grafiskā saskarnē.
Instal-Therm HCR
Programmatūras pakotne ir paredzēta profesionālai siltumapgādes sistēmas hidrauliskajai pretestībai. Bezmaksas versijai ir daudz ierobežojumu. Pielietojuma joma ir apkures projektēšana lielās sabiedriskās un rūpnieciskās ēkās.
Praksē hidrauliskie aprēķini ne vienmēr tiek veikti privātmāju un dzīvokļu autonomai siltumapgādei. Tomēr tas var izraisīt apkures sistēmas darbības pasliktināšanos un tās elementu - radiatoru, cauruļu un katla - ātru atteici. Lai to izvairītos, jums savlaicīgi jāaprēķina sistēmas parametri un jāsalīdzina tie ar faktiskajiem, lai turpmāk optimizētu apkures darbību.
Apkures sistēmas hidrauliskā aprēķina piemērs: