For effektiv drift av varmesystemet må flere betingelser være oppfylt - for å velge de riktige komponentene og foreta en beregning. Effektivitet og ensartet varmefordeling avhenger av riktig beregning av systemets parametere. Hvordan lage en hydraulisk beregning av et varmesystem - eksempler, programmer vil hjelpe deg med å utføre disse beregningene.
Formål med hydraulisk beregning av oppvarming
Under drift av ethvert varmeforsyningssystem oppstår uunngåelig hydraulisk motstand når kjølevæsken beveger seg. For å ta hensyn til denne parameteren er det nødvendig med en hydraulisk beregning av et to-rørs varmesystem. Essensen ligger i riktig valg av systemkomponenter, med tanke på ytelsen.
Faktisk er den hydrauliske beregningen av vannoppvarmingssystemer en kompleks prosedyre, der alle finesser og nyanser blir tatt i betraktning. På første trinn bør du bestemme den nødvendige oppvarmingskraften, velge den optimale røroppsettet, samt den termiske driftsmodusen. Basert på disse dataene foretas en hydraulisk beregning av varmesystemet i Excel eller et spesialprogram. Resultatet av beregningene bør være følgende parametere for vannforsyning:
- Optimal rørledningsdiameter... Basert på dette kan du finne ut deres gjennomstrømning, varmetap. Tatt i betraktning valg av produksjonsmateriale, vil vannets motstand mot den indre overflaten av linjen være kjent;
- Tap av trykk og hode i visse områder av systemet... Et eksempel på en hydraulisk beregning av et varmesystem vil tillate deg å tenke på forhånd om mekanismer for kompensasjon;
- Vannforbruk;
- Nødvendig kraft fra pumpeutstyr... Relevant for lukkede systemer med tvungen sirkulasjon.
Ved første øyekast er varmesystemets hydrauliske motstand kompleks. Det er imidlertid nok å fordype seg i essensen av beregningene litt, og så kan du gjøre dem selv.
For varmeforsyning av et lite hus eller en leilighet, anbefales det også å beregne varmesystemets hydrauliske motstand.
Fremgangsmåten for å beregne de hydrauliske parametrene for oppvarming
I den første fasen av beregningen av parametrene til varmesystemet, bør det utarbeides et foreløpig diagram som indikerer plasseringen av alle komponenter. Dermed bestemmes den totale lengden på strømnettet, antall radiatorer, vannvolumet og egenskapene til oppvarmingsinnretningene beregnes.
Hvordan lage en hydraulisk beregning av oppvarming uten å ha erfaring med slike beregninger? Det skal huskes at det er viktig å velge riktig rørdiameter for autonom oppvarming. Det er fra utførelsen av dette stadiet at beregningene skal begynne.
Det er best å lage en oppvarmingsplan på en allerede ferdig husplan. Dette vil tillate deg å beregne materialforbruket riktig og bestemme mengden for arrangementet av systemet.
Bestemmelse av optimal rørdiameter
Den mest forenklede hydrauliske beregningen av varmesystemet inkluderer bare beregningen av rørledningenes tverrsnitt. Ofte når de designer små systemer, gjør de seg uten det. For å gjøre dette, ta følgende parametere for rørdiameter, avhengig av typen varmeforsyning:
- Åpen krets med gravitasjonssirkulasjon... Rør med en diameter på 30 til 40 mm. Et så stort tverrsnitt er nødvendig for å redusere tap under friksjon av vann mot ledningens indre overflate;
- Lukket system med tvungen sirkulasjon... Tverrsnittet av rørledninger varierer fra 8 til 24 mm. Jo mindre det er, desto mer trykk vil systemet ha, og følgelig vil kjølevæskens totale volum reduseres. Men dette vil øke hydrauliske tap.
Hvis det er et spesialprogram for hydraulisk beregning av varmesystemet, er det nok å fylle ut dataene om kjelens tekniske egenskaper og overføre varmeskjemaet. Programvarepakken vil bestemme den optimale rørdiameteren.
Dataene som er innhentet kan sjekkes uavhengig. Fremgangsmåten for å utføre en hydraulisk beregning av et to-rørs oppvarmingssystem manuelt ved beregning av diameteren på rørledninger er å beregne følgende parametere:
- V - hastigheten på vannbevegelsen. Den skal være i området fra 0,3 til 0,6 m / s. Bestemt av ytelsen til pumpeutstyr;
- Spørsmål - varmebølge. Dette er forholdet mellom mengden varme som går over en viss tidsperiode - 1 sekund;
- G - vannforbruk. Målt i kg / time. Avhenger direkte av rørledningens diameter.
I fremtiden, for å utføre den hydrauliske beregningen av vannoppvarmingssystemer, må du vite det totale volumet av det oppvarmede rommet - m³. La oss anta at denne verdien for ett rom er 50 m³. Når vi kjenner kraften til varmekjelen (24 kW), beregner vi den endelige varmestrømmen:
Q = 50/24 = 2,083 kW
For å velge den optimale rørdiameteren, må du bruke dataene i tabellen som er samlet når du utfører den hydrauliske beregningen av varmesystemet i Excel.
I dette tilfellet er den optimale indre rørdiameteren for en bestemt seksjon av systemet 10 mm.
I fremtiden, for å utføre et eksempel på en hydraulisk beregning av et varmesystem, kan du finne ut den omtrentlige vannstrømmen, som vil plystre fra rørets diameter.
Produsenter av polymerrør indikerer den ytre diameteren. Derfor, for å beregne den hydrauliske motstanden til oppvarmingssystemet, må to veggtykkelser på strømnettet trekkes fra.
Hensyn til lokale motstander i linjen
Et like viktig trinn er beregningen av den hydrauliske motstanden til varmesystemet ved hver seksjon av linjen. For dette er hele varmeforsyningsplanen konvensjonelt delt inn i flere soner. Det er best å gjøre beregningene for hvert rom i huset.
Som de første dataene for å gå inn i programmet for hydraulisk beregning av varmesystemet, er følgende verdier nødvendige:
- Lengden på røret på stedet, lm;
- Linjediameter. Beregningsprosedyren er beskrevet ovenfor;
- Den nødvendige hastigheten til oppvarmingsmediet. Det avhenger også av rørets diameter og kraften til sirkulasjonspumpen;
- Referansedata som er typiske for hver type produsentmateriale - friksjonskoeffisient (λ), friksjonstap (ΔР);
- Tettheten av vann ved en temperatur på + 80 ° C vil være 971,8 kg / m³.
Når du kjenner disse dataene, kan du gjøre en forenklet hydraulisk beregning av varmesystemet. Resultatet av slike beregninger kan sees i tabellen.
Når du utfører dette arbeidet, må du huske at jo mindre den valgte oppvarmingsdelen er, desto mer nøyaktige vil dataene til systemets generelle parametere være. Siden det vil være vanskelig å foreta en hydraulisk beregning av varmeforsyningen første gang, anbefales det å utføre et antall beregninger for et bestemt intervall på rørledningen. Det er ønskelig at den inneholder så få tilleggsenheter som mulig - radiatorer, ventiler osv.
For å sjekke den hydrauliske beregningen av et to-rørs varmesystem, må du utføre det i flere forskjellige programmer eller i tillegg manuelt selv.
Oversikt over programmer for hydrauliske beregninger
Faktisk er enhver hydraulisk beregning av vannforsyningssystemer en kompleks konstruksjonsoppgave. For å løse det er det utviklet en rekke programvarepakker som forenkler implementeringen av denne prosedyren.
Du kan prøve å gjøre en hydraulisk beregning av varmesystemet i Excel-skallet ved hjelp av ferdige formler. Men samtidig kan følgende problemer oppstå:
- Stor feil. I de fleste tilfeller er en-rør eller to-rør ordninger tatt som et eksempel på en hydraulisk beregning for et varmesystem. Å finne slike beregninger for samleren er problematisk;
- For riktig regnskapsføring av den hydrauliske motstanden til rørledningen er det nødvendig med referansedata, som ikke er tilgjengelige i skjemaet. De må søkes etter og legges inn i tillegg.
Tatt i betraktning disse faktorene, anbefaler eksperter å bruke beregningsprogrammer. De fleste av dem er betalt, men noen har en begrenset demoversjon.
Oventrop CO
Det enkleste og mest intuitive programmet for hydraulisk beregning av varmesystemet. Et intuitivt grensesnitt og fleksibel konfigurasjon vil hjelpe deg med å takle nyansene ved datainnføring raskt. Små problemer kan oppstå under den første installasjonen av komplekset. Det vil være nødvendig å angi alle parametrene i systemet, fra materialet for produksjon av rør og slutter med plasseringen av varmeelementene.
HERZ C.O.
Den er preget av fleksibilitet i innstillingene, muligheten til å foreta en forenklet hydraulisk beregning av oppvarming både for et nytt varmesystem og for å modernisere et gammelt. Skiller seg fra analoger i et praktisk grafisk grensesnitt.
Instal-Therm HCR
Programvarepakken er designet for profesjonell hydraulisk motstand i varmeforsyningssystemet. Den gratis versjonen har mange begrensninger. Bruksområdet er utforming av oppvarming i store offentlige og industrielle bygninger.
I praksis utføres ikke alltid hydraulisk beregning for autonom oppvarming av private hus og leiligheter. Dette kan imidlertid føre til en forverring av driften av varmesystemet og rask svikt i elementene - radiatorer, rør og en kjele. For å unngå dette, må du beregne systemets parametere i tide og sammenligne dem med de faktiske for ytterligere optimalisering av oppvarmingsoperasjonen.
Et eksempel på en hydraulisk beregning for et varmesystem:
