Isıtma sistemlerinin hidrolik hesaplama yöntemleri

Çoğu modern endüstriyel ve konut tesisi, kendilerine halihazırda temin edilen merkezi ısı kaynağına bağlantı nedeniyle kışın ısıtılmaktadır. Ancak konut alanlarını ısıtmak için bağımsız (otonom) kaynakların kullanıldığı sık durumlar vardır. Bağımsız kurulumları ile, tüm kompleks için bir bütün olarak yürütülen ısıtmanın ön hidrolik hesaplaması olmadan yapamazsınız.

Isıtma kanallarının hidroliğinin hesaplanması

İyi tasarlanmış hidrolik sistemdeki boruların çapını doğru bir şekilde dağıtmanıza izin verir

Isıtma sisteminin hidrolik hesaplaması genellikle ağın ayrı bölümlerine yerleştirilen boru çaplarının seçimine gelir. Bunu yaparken, aşağıdaki faktörler dikkate alınmalıdır:

  • basınç değeri ve belirli bir soğutucu sirkülasyon hızında boru hattındaki farklılıkları;
  • tahmini gideri;
  • kullanılan boru şeklindeki ürünlerin tipik boyutları.

Bu parametrelerin ilkini hesaplarken, pompalama ekipmanının gücünü dikkate almak önemlidir. Isıtma devrelerinin hidrolik direncinin üstesinden gelmek yeterli olmalıdır. Bu durumda, polipropilen boruların toplam uzunluğu, sistemlerin bir bütün olarak genel hidrolik direncinin arttığı bir artışla belirleyici bir öneme sahiptir. Hesaplama sonuçlarına göre, ısıtma sisteminin müteakip kurulumu ve mevcut standartların gereksinimlerini karşılaması için gerekli göstergeler belirlenir.

Soğutucu parametrelerinin hesaplanması

Çapa bağlı olarak 1 m'lik borudaki soğutma sıvısı miktarı

Soğutma sıvısının hesaplanması, aşağıdaki göstergelerin belirlenmesine indirgenir:

  • su kütlelerinin belirtilen parametrelere sahip bir boru hattı boyunca hareket hızı;
  • ortalama sıcaklıkları;
  • ısıtma ekipmanının performans gereklilikleriyle ilişkili medya tüketimi.

Doğrudan soğutucu ile ilgili yukarıdaki parametrelerin tümü belirlenirken, borunun hidrolik direnci dikkate alınmalıdır. Taşıyıcının serbest dolaşımının önünde ciddi bir engel olan kesme vanası elemanlarının varlığı da dikkate alınır. Bu nokta özellikle termostatik ve ısı eşanjörleri içeren ısıtma sistemleri için önemlidir.

Soğutma sıvısının parametrelerini hesaplamak için bilinen (hidroliği dikkate alarak) formüller oldukça karmaşıktır ve pratik kullanımda sakıncalıdır. Çevrimiçi hesap makineleri, bu yöntem için kabul edilebilir bir hatayla sonuç almanızı sağlayan basitleştirilmiş bir yaklaşım kullanır. Bununla birlikte, kuruluma başlamadan önce, hesaplananlardan daha düşük göstergelere sahip bir pompa satın almak konusunda endişelenmek önemlidir. Sadece bu durumda, bu kritere göre sistem gereksinimlerinin tam olarak karşılandığına ve odayı rahat sıcaklıklara ısıtabileceğine güven vardır.

Sistem direncinin hesaplanması ve sirkülasyon pompasının seçimi

Özel dikkat gerektiren yüksek dirençli alanlar

Isıtma sisteminin hidrolik direncini hesaplarken, soğutucunun devreleri boyunca doğal dolaşımı seçeneği hariç tutulur. Sadece geniş bir ısıtma boruları ağının termal konturları boyunca zorla süpürme durumu dikkate alınır. Sistemin belirli bir verimlilikle çalışması için gerekli basıncı garanti eden bir pompa numunesi gereklidir. Bu değer genellikle seçilen zaman birimine pompalanan soğutucu miktarı olarak temsil edilir.

Su parçacıklarının boru hatlarındaki boruların iç yüzeylerine yapışmasının neden olduğu direncin toplam değerini belirlemek için aşağıdaki formül kullanılır: R = 510 4 V 1.9 / d 1.32 (Pa / m). ikon V bu oranda akış hızına karşılık gelir. Bağımsız hesaplamalar yaparken, her zaman bu formülün sadece 1,25 metre / sn'den fazla olmayan hızlar için geçerli olduğu varsayılır. Kullanıcı FGP'nin mevcut tüketiminin değerini biliyorsa, polipropilenden yapılmış boruların iç bölümünün belirlenmesine izin veren yaklaşık bir tahmin kullanmasına izin verilir.

Temel hesaplamaları tamamladıktan sonra, hesaplamada elde edilen rakamlara bağlı olarak boru geçitlerinin yaklaşık kesitlerini gösteren özel bir tabloya başvurmalısınız. En karmaşık ve zaman alıcı prosedür, mevcut boru hattının aşağıdaki bölümlerinde hidrolik direncin belirlenmesidir:

  • bireysel elemanlarının çiftleşme bölgelerinde;
  • ısıtma sistemine hizmet veren vanalarda;
  • sürgülü vanalarda ve kontrol cihazlarında.

Soğutucunun çalışma karakteristikleri ile ilgili gerekli tüm parametreler bulunduktan sonra, sistemin diğer tüm göstergelerini belirlemeye devam ederler.

Su hacminin ve genleşme tankının kapasitesinin hesaplanması

Genleşme tankının hacmi, toplam sıvı hacminin 1 / 10'una eşit olmalıdır.

Herhangi bir kapalı tip ısıtma sistemi için zorunlu olan genleşme deposunun çalışma özelliklerini hesaplamak için, içindeki sıvı hacminde bir artış olgusuyla uğraşmak gerekecektir. Bu gösterge, sıcaklıktaki dalgalanmalar dahil olmak üzere temel performans özelliklerindeki değişiklikler dikkate alınarak tahmin edilir. Bu durumda çok geniş bir aralıkta değişir - oda sıcaklığından +20 derece ve 50-80 derece aralığındaki çalışma değerlerine kadar.

Uygulamada test edilmiş kaba bir tahmin kullanırsak, genleşme tankının hacmini gereksiz problemler olmadan hesaplamak mümkün olacaktır. Genleşme tankının hacminin, sistemde dolaşan toplam soğutma sıvısı miktarının yaklaşık onda biri olduğu ekipmanı kullanma deneyimine dayanır. Aynı zamanda, ısıtma radyatörleri (piller) ve kazan ünitesinin su ceketi dahil olmak üzere tüm unsurları dikkate alınır. Gerekli göstergenin tam değerini belirlemek için, kullanılan ekipmanın pasaportunu almanız ve pil kapasitesi ve kazanın çalışma tankı ile ilgili öğeleri bulmanız gerekecektir.

Bunları belirledikten sonra, sistemdeki fazla soğutma suyunu bulmak zor değildir. Bunu yapmak için, önce polipropilen boruların kesit alanını hesaplayın ve daha sonra elde edilen değer boru hattının uzunluğu ile çarpılır. Isıtma sisteminin tüm dalları üzerinde toplandıktan sonra, radyatörler ve kazan için pasaporttan alınan numaralar bunlara eklenir. Toplamın onda biri sayılır.

Örneğin, bir ev sistemi için elde edilen kapasite yaklaşık 150 litre ise, genleşme deposunun tahmini kapasitesi yaklaşık 15 litre olacaktır.

Borularda basınç kaybının belirlenmesi

Soğutucunun dolaştığı devredeki basınç kayıplarının direnci, tüm ayrı bileşenler için toplam değerleri olarak belirlenir. İkincisi şunları içerir:

  • lkPlk ile belirtilen birincil kayıp;
  • yerel ısı taşıyıcı maliyetleri (lPlм);
  • heatPtg adı altında “ısı jeneratörleri” adı verilen özel bölgelerde basınç düşüşü;
  • entegre ısı değişim sistemi içindeki kayıplar toPto.

Bu değerleri topladıktan sonra, sistemin hydraulicPco toplam hidrolik direncini karakterize eden istenen gösterge elde edilir.

Bu genelleştirilmiş yönteme ek olarak, polipropilen borulardaki basınç kaybını belirlemek için başka yöntemler de vardır. Bunlardan biri, boru hattının başına ve sonuna bağlı iki göstergenin karşılaştırılmasına dayanmaktadır.Bu durumda, basınç kaybı, iki basınç göstergesi ile belirlenen başlangıç ​​ve nihai değerlerinin çıkarılmasıyla hesaplanabilir.

İstenen göstergeyi hesaplamak için başka bir seçenek, ısı akışının özelliklerini etkileyen tüm faktörleri dikkate alan daha karmaşık bir formülün kullanımına dayanmaktadır. Aşağıda verilen oran öncelikle boru hattının büyük uzunluğu nedeniyle sıvı basıncı kaybını hesaba katar.

  • h - çalışılan durumda metre cinsinden ölçülen sıvı basıncı kaybı.
  • λ - diğer hesaplama yöntemleriyle belirlenen hidrolik direnç katsayısı (veya sürtünme).
  • L - doğrusal sayaçlarla ölçülen, sunulan boru hattının toplam uzunluğu.
  • D - Soğutucu akışının hacmini belirleyen iç boru boyutu.
  • V - standart birimlerle ölçülen sıvı debisi (saniyede metre).
  • sembol g - bu, 9.81 m / s2'ye eşit yerçekiminin ivmesidir.
Basınç kaybı, boruların iç yüzeyindeki sıvının sürtünmesi nedeniyle oluşur

Büyük bir sürtünme katsayısının neden olduğu kayıplar büyük ilgi çekmektedir. Boruların iç yüzeylerinin pürüzlülüğüne bağlıdır. Bu durumda kullanılan oranlar sadece standart yuvarlak boru şeklindeki iş parçaları için geçerlidir. Onları bulmak için son formül şöyle görünür:

  • V - metre / saniye cinsinden ölçülen su kütlelerinin hareket hızı.
  • D - soğutucuyu hareket ettirmek için boş alanı tanımlayan iç çap.
  • Paydadaki katsayı sıvının kinematik viskozitesini gösterir.

İkinci gösterge sabit değerleri ifade eder ve internette büyük miktarlarda yayınlanan özel tablolarda bulunur.

Soğutucu akışını hızlandırırken, harekete karşı direnci de artar. Aynı zamanda, ısıtma ağındaki kayıplar artar, bunun büyümesi bu etkiye neden olan nabızla orantılı değildir (ikinci dereceden yasaya göre değişir). Sonuç olarak: boru hattındaki yüksek akışkan debisi hem teknik hem de ekonomik açıdan faydalı değildir.

Isıtma

Havalandırma

Kanalizasyon