För effektiv drift av värmesystemet är det nödvändigt att uppfylla flera villkor - välj rätt komponenter och gör en beräkning. Från korrekt beräkning av systemparametrarna beror dess effektivitet och enhetliga värmefördelning. Hur man gör en hydraulisk beräkning av ett värmesystem - exempel, program hjälper dig att utföra dessa beräkningar.
Syfte med hydraulisk beräkning av värme
Under drift av alla värmeförsörjningssystem uppstår oundvikligen hydrauliskt motstånd när värmebäraren rör sig. För att redogöra för denna parameter krävs en hydraulisk beräkning av ett två-rörs värmesystem. Kärnan ligger i korrekt urval av systemkomponenter med hänsyn till deras operationella egenskaper.
Faktum är att den hydrauliska beräkningen av vattenvärmesystem är en komplex procedur, under vilken alla finesser och nyanser beaktas. I det första steget är det nödvändigt att bestämma den erforderliga värmekapaciteten, välja den optimala rörledningen och det termiska driftsläget. Baserat på dessa data görs en hydraulisk beräkning av värmesystemet i Excel eller ett specialiserat program. Resultatet av beräkningarna bör vara följande parametrar för vattenvärmeförsörjning:
- Optimal rördiameter. Baserat på detta kan du ta reda på deras genomströmning, värmeförlust. Med tanke på valet av tillverkningsmaterial kommer vattnets motstånd mot den inre ytan av linjen att vara känd;
- Tryck och tryckförlust i vissa områden i systemet. Ett exempel på en hydraulisk beräkning av ett värmesystem låter dig tänka i förväg på mekanismer för deras kompensation;
- Vatten konsumption;
- Krav på pumpkraft. Aktuellt för slutna system med tvungen cirkulation.
Vid första anblicken är värmesystemets hydrauliska motstånd komplicerat. Det räcker emellertid med att gå lite djupare in i kärnan i beräkningarna och sedan kan du göra dem själv.
För att värma ett litet hus eller lägenhet, rekommenderas det också att beräkna värmesystemets hydrauliska motstånd.
Proceduren för beräkning av de hydrauliska parametrarna för uppvärmning
Vid det första steget för beräkning av värmesystemets parametrar bör ett preliminärt diagram upprättas, som anger platsen för alla komponenter. Sålunda bestäms elnätets totala längd, antalet radiatorer, vattenvolymen samt värmeapparatens egenskaper beräknas.
Hur gör man en hydraulisk beräkning av värme utan erfarenhet av sådana beräkningar? Det bör komma ihåg att för autonom värmeförsörjning är det viktigt att välja rörens diameter korrekt. Det är från detta skede som beräkningarna bör börja.
Det är bäst att skapa ett värmesystem på en redan utarbetad plan för huset. Detta gör att du kan beräkna materialförbrukningen korrekt och bestämma mängden för systemet.
Bestämma den optimala rördiametern
Den mest förenklade hydrauliska beräkningen av värmesystemet inkluderar endast beräkningen av rörledningens tvärsnitt. Ofta när de utformar små system klarar de sig utan det. För att göra detta, ta följande parametrar för rördiametrarna beroende på värmetillförsel:
- Öppen krets med gravitationscirkulation. Rör med en diameter från 30 till 40 mm. Ett sådant större tvärsnitt är nödvändigt för att minska förluster på grund av friktion av vatten på inre ytan av motorvägar;
- Stängt system med tvungen cirkulation. Rörledningens tvärsnitt varierar från 8 till 24 mm. Ju mindre det är, desto större kommer trycket att vara i systemet och följaktligen kommer den totala volymen av kylmediet att minska. Men samtidigt kommer hydrauliska förluster att öka.
Om det finns ett specialiserat program för hydraulisk beräkning av värmesystemet räcker det att fylla i uppgifterna om pannans tekniska egenskaper och överföra värmekretsen. Programvarupaketet bestämmer den optimala rördiametern.
De mottagna uppgifterna kan kontrolleras oberoende. Förfarandet för att utföra hydraulisk beräkning av ett två-rörs värmesystem manuellt vid beräkning av rörledningens diameter är att beräkna följande parametrar:
- V - vattenhastighet. Den bör ligga i intervallet 0,3 till 0,6 m / s. Bestäms av pumputrustningens prestanda;
- Q - värmeflöde. Detta är förhållandet mellan mängden värme som passerar över en viss tidsperiod - 1 sekund;
- G - vatten konsumption. Det mäts i kg / timme. Beror direkt på rörledningens diameter.
I framtiden, för att utföra den hydrauliska beräkningen av vattenvärmesystem, måste du ta reda på den totala volymen på det uppvärmda rummet - m³. Antag att detta värde för ett rum är 50 m³. Genom att känna till värmepannans effekt (24 kW) beräknar vi det slutliga värmeflödet:
Q = 50/24 = 2,083 kW
För att välja den optimala rördiametern måste du sedan använda tabelldata som sammanställts när du utför hydraulisk beräkning av värmesystemet i Excel.
I detta fall är den optimala innerdiametern för röret i en viss del av systemet 10 mm.
I framtiden, för att utföra ett exempel på hydraulisk beräkning av värmesystemet, kan du ta reda på det uppskattade vattenflödet, som kommer att vissla från rörets diameter.
Tillverkare av polymerrör anger ytterdiametern. För korrekt beräkning av värmesystemets hydrauliska motstånd bör två väggtjocklekar på elnätet tas bort.
Redogöra för lokalt motstånd på motorvägen
Ett lika viktigt steg är beräkningen av värmesystemets hydrauliska motstånd i varje del av motorvägen. För detta är hela värmeförsörjningssystemet villkorat uppdelat i flera zoner. Det är bäst att göra beräkningarna för varje rum i huset.
Följande värden kommer att behövas som initial data för att gå in i programmet för hydraulisk beräkning av värmesystemet:
- Längden på röret i området, mp;
- Linjens diameter. Beräkningsförfarandet beskrivs ovan;
- Erforderlig kylvätskehastighet. Det beror också på rörets diameter och cirkulationspumpens effekt;
- Referensdata specifika för varje typ av tillverkningsmaterial - friktionskoefficient (λ), friktionsförlust (ΔР);
- Vattentätheten vid en temperatur på + 80 ° C är 971,8 kg / m³.
Genom att känna till dessa data kan du göra en förenklad hydraulisk beräkning av värmesystemet. Resultatet av sådana beräkningar kan ses i tabellen.
Vid utförande av detta arbete måste man komma ihåg att ju mindre den valda uppvärmningsområdet, desto mer exakta är data för de allmänna systemparametrarna. Eftersom det kommer att vara svårt att göra en hydraulisk beräkning av värmeförsörjningen från första försöket, rekommenderas det att göra en serie beräkningar för ett visst intervall på rörledningen. Det är önskvärt att det finns så få ytterligare enheter som möjligt - radiatorer, ventiler etc.
För att kontrollera den hydrauliska beräkningen av ett två-rörs värmesystem måste du utföra det i flera olika program eller dessutom manuellt.
Översikt över programvaran Hydraulisk dator
I själva verket är varje hydraulisk beräkning av vattenvärmesystem en komplex teknisk uppgift.För att lösa det har ett antal mjukvarussystem utvecklats som förenklar implementeringen av denna procedur.
Du kan försöka göra en hydraulisk beräkning av värmesystemet i Excel-skalet med färdiga formler. Men samtidigt kan följande problem uppstå:
- Stort fel. I de flesta fall tas ett-eller två-rörs scheman som ett exempel på en hydraulisk beräkning av ett värmesystem. Att hitta liknande beräkningar för samlare är problematiskt;
- För att korrekt redogöra för rörledningens hydrauliska motstånd krävs referensdata som inte finns i formen. De måste sökas och anges ytterligare.
Med tanke på dessa faktorer rekommenderar experter att man använder program för beräkning. De flesta av dem betalas, men vissa har en demo med funktionshinder.
Oventrop CO
Det enklaste och mest begripliga programmet för hydraulisk beräkning av ett värmeförsörjningssystem. Det intuitiva gränssnittet och den flexibla konfigurationen hjälper dig att snabbt förstå nyanser av datainmatning. Små problem kan uppstå under den första installationen av komplexet. Det kommer att vara nödvändigt att ange alla parametrar för systemet, med utgångspunkt från materialet för rörtillverkning och slutar med placeringen av värmeelementen.
HERZ C.O.
Det kännetecknas av inställningens flexibilitet, möjligheten att göra en förenklad hydraulisk beräkning av värme för både det nya värmesystemet och moderniseringen av det gamla. Det skiljer sig från analoger i ett bekvämt grafiskt gränssnitt.
Instal-Therm HCR
Programvarupaketet är designat för professionellt hydrauliskt motstånd i värmeförsörjningssystemet. Gratisversionen har många begränsningar. En omfattning - design av värme i stora offentliga och industriella byggnader.
I praktiken, för autonom värmeförsörjning av privata hus och lägenheter, utförs inte alltid hydraulisk beräkning. Detta kan emellertid leda till en försämring av driften av värmesystemet och snabba fel i dess element - radiatorer, rör och panna. För att undvika detta måste du beräkna systemparametrarna i tid och jämföra dem med de faktiska parametrarna för att ytterligare optimera uppvärmningen.
Ett exempel på en hydraulisk beräkning av ett värmesystem:
