A legtöbb modern ipari és lakóépület télen fűtésre kerül, mivel csatlakozik a számukra már szolgáltatott központi hőellátással. Gyakran előfordul azonban, hogy független (autonóm) forrásokat használnak a lakóterek fűtésére. Az önálló telepítésükkel nem lehet nélkülözni a fűtés előzetes hidraulikus kiszámítását az egész komplexum egészére vonatkozóan.
A fűtési csatornák hidraulikájának kiszámítása
A fűtési rendszer hidraulikus kiszámítása általában a hálózat egyes szakaszaiban elhelyezett csőátmérők kiválasztásával jár. Ennek végrehajtásakor a következő tényezőket kell figyelembe venni:
- nyomásérték és annak különbségei a csővezetékben egy adott hűtőfolyadék keringési sebességnél;
- becsült költsége;
- a használt csőtermékek tipikus méretei.
A fenti paraméterek közül az első kiszámításakor fontos figyelembe venni a szivattyúberendezés teljesítményét. Ennek elegendőnek kell lennie a fűtőkörök hidraulikus ellenállásának leküzdésében. Ebben az esetben a polipropilén csövek teljes hossza döntő jelentőségű, azzal a növekedéssel, amelyben a rendszerek teljes hidraulikus ellenállása növekszik. A számítás eredményei alapján meghatározzák azokat a mutatókat, amelyek a fűtési rendszer későbbi felszereléséhez szükségesek és megfelelnek a jelenlegi előírásoknak.
A hűtőfolyadék paramétereinek kiszámítása
A hűtőfolyadék kiszámítását a következő mutatók meghatározására kell csökkenteni:
- a víztömegek meghatározott paraméterekkel rendelkező csővezetéken történő mozgásának sebessége;
- átlagos hőmérséklete;
- a fűtőberendezések teljesítménykövetelményeivel kapcsolatos médiafogyasztás.
A fenti közvetlenül a hűtőfolyadékkal kapcsolatos paraméterek meghatározásakor a cső hidraulikus ellenállását figyelembe kell venni. Az elzárószelep-elemek jelenlétét, amelyek komoly akadályok a hordozó szabad mozgásának, szintén figyelembe veszik. Ez a pont különösen fontos a fűtési rendszereknél, amelyek termosztatikus és hőcserélőket tartalmaznak.
A hűtőfolyadék paramétereinek kiszámításához alkalmazott képletek (a hidraulikát is figyelembe véve) meglehetősen összetettek és gyakorlati szempontból kellemetlenek. Az online számológépek egyszerűsített megközelítést alkalmaznak, amely lehetővé teszi az eredményt olyan módszerrel elfogadható hibával. Ennek ellenére a telepítés megkezdése előtt fontos aggódni egy szivattyú megvásárlása mellett, amelynek a mutatói nem alacsonyabbak a kiszámítottnál. Csak ebben az esetben biztos abban, hogy az e kritérium szerinti rendszerre vonatkozó követelmények teljes mértékben teljesülnek, és hogy képes-e a helyiséget kényelmes hőmérsékletre melegíteni.
A rendszer ellenállásának kiszámítása és a keringető szivattyú kiválasztása
A fűtési rendszer hidraulikus ellenállásának kiszámításakor a hűtőfolyadék természetes áramlása az áramkörei mentén ki van zárva. Csak a fűtési csövek kiterjedt hálózatának hőkontúrjai mentén történő kényszerű söpörést vesszük figyelembe. Annak érdekében, hogy a rendszer egy adott hatékonysággal működjön, szivattyúmintára van szükség, amely nyilvánvalóan garantálja a szükséges nyomást. Ezt az értéket általában a kiválasztott időegységbe pumpált hűtőfolyadék mennyiségének képviselik.
A víz részecskéknek a csövek belső felületéhez való tapadása által okozott ellenállás teljes értékének meghatározásához a következő képletet kell használni: R = 510 4 V 1,9 / d 1,32 (Pa / m). Ikon V ebben az arányban megfelel az áramlás sebességének. Független számítások elvégzésekor mindig feltételezik, hogy ez a képlet csak legfeljebb 1,25 méter / sec sebességre érvényes. Ha a felhasználó ismeri az FGP aktuális fogyasztásának értékét, akkor megengedett egy hozzávetőleges becslés használata, amely lehetővé teszi a polipropilénből készült csövek belső szakaszának meghatározását.
Az alapvető számítások elvégzése után egy speciális táblázatra kell hivatkoznia, amely a csővezetékek hozzávetőleges keresztmetszetét mutatja, a számítás során kapott adatok függvényében. A legbonyolultabb és időigényesebb eljárás a hidraulikus ellenállás meghatározása a meglévő csővezeték következő szakaszaiban:
- az egyes elemek párosodási zónáiban;
- a fűtési rendszert kiszolgáló szelepekben;
- a kapuszelepekben és a vezérlőberendezésekben.
Miután megtalálta a hűtőfolyadék működési jellemzőivel kapcsolatos összes szükséges paramétert, meghatározzák a rendszer összes többi mutatóját.
A vízmennyiség és a tágulási tartály térfogatának kiszámítása
A tágulási tartály működési jellemzőinek kiszámításához, amely kötelező minden zárt típusú fűtési rendszernél, meg kell vizsgálni a benne lévő folyadékmennyiség növekedésének jelenségét. Ezt a mutatót becsüljük, figyelembe véve az alapvető teljesítményjellemzők változásait, ideértve a hőmérséklet ingadozásait is. Ebben az esetben nagyon széles tartományban mozog - a szobahőmérsékleten +20 fok és az üzemi értékek között 50-80 fok között.
A tágulási tartály térfogatát felesleges problémák nélkül lehet kiszámítani, ha durva becslést alkalmazunk, amelyet a gyakorlatban teszteltünk. Ez a berendezés üzemeltetési tapasztalatán alapul, amely szerint a tágulási tartály térfogata a rendszerben cirkuláló hűtőfolyadék teljes mennyiségének körülbelül egytizedét teszi ki. Ugyanakkor az összes elemét figyelembe veszik, beleértve a fűtőtesteket (akkumulátorokat), valamint a kazán egység vízköpenyét. A szükséges indikátor pontos értékének meghatározásához el kell vinnie a használt eszköz útlevélét, és meg kell találnia a kazán akkumulátor kapacitására és üzemtartályára vonatkozó tételeket.
Meghatározásuk után a rendszerben a hűtőfolyadék feleslegét nem nehéz megtalálni. Ehhez először számolja ki a polipropilén csövek keresztmetszetét, majd az eredményt megszorozzuk a csővezeték hosszával. A fűtési rendszer összes ágának összegzése után a radiátorok és a kazán útlevéléből vett számok hozzáadódnak hozzájuk. A teljes összeg tizedét ezután számolják.
Ha például a háztartási rendszerekre előállított kapacitás körülbelül 150 liter, akkor a tágulási tartály becsült kapacitása körülbelül 15 liter lesz.
A nyomásveszteség meghatározása a csövekben
A hűtőközeg körüli áramkör körüli nyomásveszteségek ellenállását az egyes alkatrészek összértékének számítják. Az utóbbiak magukban foglalják:
- elsődleges veszteség, amelyet ∆Plk jelöl;
- helyi hőszállító költségek (∆Plм);
- nyomásesés a heatPtg megjelölésű „hőgenerátoroknak” nevezett speciális zónákban;
- veszteségek az integrált hőcserélő rendszeren belül toPto.
Ezen értékek összeadása után megkapja a kívánt mutatót, amely jellemzi a rendszer hydraulicPco teljes hidraulikus ellenállását.
Ezen általánosított módszer mellett vannak más módszerek a nyomásveszteség meghatározására a polipropilén csövekben. Az egyik a csővezeték elejéhez és végéhez kötött két mutató összehasonlításán alapul.Ebben az esetben a nyomásveszteséget úgy lehet kiszámítani, hogy egyszerűen kivonják annak kezdeti és végső értékeit, amelyeket két nyomásmérő határoz meg.
A kívánt mutató kiszámításának másik lehetősége egy összetettebb képlet használatán alapul, amely figyelembe veszi az összes olyan tényezőt, amely befolyásolja a hőáram jellemzőit. Az alább megadott arány elsősorban a folyadéknyomás veszteséget veszi figyelembe a csővezeték hosszú hossza miatt.
- h - folyadéknyomás veszteség a vizsgált esetben méterben mérve.
- λ - a hidraulikus ellenállás (vagy súrlódás) együtthatója, amelyet más számítási módszerek határoztak meg.
- L - a kiszolgált csővezeték teljes hossza, lineáris méterben mérve.
- D –Belső csőméret, amely meghatározza a hűtőfolyadék áramlását.
- V - folyadék áramlási sebessége, standard egységekben mérve (méter másodpercenként).
- Szimbólum g - ez a gravitációs gyorsulás 9,81 m / s2-vel egyenlő.
Nagyon érdekes a magas hidraulikus súrlódási együttható okozta veszteség. Ez a csövek belső felületének érdességétől függ. Az itt alkalmazott arányok csak a szokásos kerek cső alakú munkadarabokra érvényesek. A megtalálásuk végső képlete így néz ki:
- V - a víztömeg mozgásának sebessége méterben / másodpercben mérve.
- D - a belső átmérő, amely meghatározza a hűtőfolyadék mozgatásához szükséges szabad helyet.
- A nevezőben szereplő együttható a folyadék kinematikus viszkozitását jelzi.
Ez utóbbi mutató állandó értékekre utal, és az interneten nagy mennyiségben közzétett speciális táblákon található.
A hűtőfolyadék áramlásának felgyorsításakor a mozgásállóság is növekszik. Ugyanakkor növekszik a fűtőhálózat vesztesége, amelynek növekedése nem arányos az ezt a hatást okozó impulzussal (ez a másodlagos törvény szerint változik). Ezért a következtetés: a magas folyadékáram a csővezetékben mind műszaki, mind gazdasági szempontból nem előnyös.
