سرعت آب بهینه در سیستم گرمایشی انتخاب مناسب: محاسبه قطر لوله گرمایش

همانطور که قبلاً چندین بار ذکر شد، نقطه ضعف اصلی سیستم گرمایش با گردش طبیعیخنک کننده یک فشار گردش کم (به ویژه در سیستم آپارتمانی) و در نتیجه افزایش قطر لوله است. کافی است در انتخاب قطر لوله ها کمی اشتباه کنید و مایع خنک کننده قبلاً "فشرده" شده است و نمی تواند بر مقاومت هیدرولیک غلبه کند. می توانید سیستم را بدون هیچ گونه تغییر قابل توجهی "باز کنید": در آن قرار دهید پمپ گردش خون(شکل 12) و مخزن انبساط را از منبع تغذیه به برگشت منتقل کنید. لازم به ذکر است که انتقال گسترش دهنده به خط برگشت همیشه ضروری نیست. با یک تغییر ساده، بدون عارضه سیستم گرمایشبه عنوان مثال، در یک آپارتمان، مخزن را می توان در جایی که بود رها کرد. با بازسازی مناسب یا نصب یک سیستم جدید، مخزن به خط برگشت منتقل شده و از حالت باز به بسته جایگزین می شود.

برنج. 12. پمپ سیرکولاسیون

پمپ سیرکولاسیون باید چه قدرتی داشته باشد، چگونه و کجا باید نصب شود؟

پمپ های گردشی برای سیستم های خانگیسیستم های گرمایش مصرف برق پایینی دارند - حدود 60-100 وات، یعنی هر دو لامپ معمولی، آنها آب را بلند نمی کنند، بلکه فقط به آن کمک می کنند تا بر مقاومت موضعی در لوله ها غلبه کند. این پمپ ها را می توان با پروانه کشتی مقایسه کرد: ملخ آب را فشار می دهد و حرکت کشتی را تضمین می کند، اما در عین حال آب در اقیانوس کم یا زیاد نمی شود، یعنی تعادل کلی آب باقی می ماند. همان پمپ سیرکولاسیون متصل به خط لوله، آب را هل می دهد، اما هر چقدر هم که آن را بیرون می راند، همان مقدار آب از طرف دیگر به آن می آید، یعنی ترس از اینکه پمپ مایع خنک کننده را از طریق منبسط کننده باز فشار دهد، در داخل است. بیهوده: سیستم گرمایش یک مدار بسته است و مقدار آب ثابتی در آن وجود دارد. علاوه بر گردش در سیستم های متمرکزممکن است شامل شود بوستر پمپ ها، که فشار را افزایش می دهند و قادر به بلند کردن آب هستند ، در واقع باید آنها را پمپ نامید ، اما پمپ های گردش خون را که به زبانی قابل درک به طور کلی ترجمه شده است ، به سختی می توان پمپ نامید - بنابراین ... فن. مهم نیست یک فرد معمولی چقدر رانندگی می کند پنکه خانگیهوای اطراف آپارتمان، تنها چیزی که می تواند ایجاد نسیم (گردش هوا) است، اما قادر به تغییر نیست. فشار اتمسفرحتی در یک اتاق کاملا بسته

در نتیجه استفاده از پمپ سیرکولاسیون، شعاع عملکرد سیستم گرمایش به طور قابل توجهی افزایش می یابد، قطر خطوط لوله کاهش می یابد و امکان اتصال سیستم ها به دیگهای بخار با افزایش پارامترهای خنک کننده ایجاد می شود. برای اطمینان از عملکرد بی صدا یک سیستم گرمایش آب با گردش پمپ، سرعت حرکت مایع خنک کننده نباید بیشتر از: در خطوط لوله گذاشته شده در محل اصلی ساختمان های مسکونی، با قطر لوله اسمی به ترتیب 10، 15 و 20 میلی متر یا بیشتر باشد. , 1.5; 1.2 و 1 متر بر ثانیه؛ در خطوط لوله گذاشته شده در محل های کمکی ساختمان های مسکونی - 1.5 متر در ثانیه. در خطوط لوله گذاشته شده در ساختمان های کمکی - 2 متر بر ثانیه.

برای اطمینان از بی صدا بودن سیستم و تحویل آن به حجم مورد نیاز مایع خنک کننده، لازم است یک محاسبه کوچک انجام شود. ما قبلاً می دانیم که چگونه به طور تقریبی توان دیگ بخار مورد نیاز (به کیلووات) را بر اساس مساحت محل گرم شده تعیین کنیم. دبی بهینه آب عبوری از دیگ بخار، که توسط بسیاری از سازندگان تجهیزات بویلر توصیه می شود، با استفاده از یک فرمول تجربی ساده محاسبه می شود: Q=P، که در آن Q نرخ جریان مایع خنک کننده از دیگ بخار، l/min است. P - قدرت دیگ بخار، کیلو وات. به عنوان مثال، برای یک دیگ بخار 30 کیلو وات، جریان آب تقریبا 30 لیتر در دقیقه است. برای تعیین دبی مایع خنک کننده در هر قسمت از رینگ سیرکولاسیون، از همین فرمول استفاده می کنیم، با دانستن قدرت رادیاتورهای نصب شده در این قسمت، به عنوان مثال، دبی آب رادیاتورهای نصب شده در یک اتاق را محاسبه می کنیم. فرض کنید قدرت رادیاتورها 6 کیلو وات است، به این معنی که دبی مایع خنک کننده تقریباً 6 لیتر در دقیقه خواهد بود.

بر اساس جریان آب، قطر خطوط لوله را تعیین می کنیم (جدول 1). این مقادیر مربوط به مطابقت عملا پذیرفته شده بین قطر لوله و سرعت جریان مایع خنک کننده با سرعت بیش از 1.5 متر در ثانیه است.

میز 1

سپس قدرت پمپ سیرکولاسیون را تعیین می کنیم. برای هر 10 متر طول حلقه گردش، 0.6 متر فشار پمپ مورد نیاز است. به عنوان مثال، اگر طول کلحلقه خط لوله 90 متر است، فشار پمپ باید 5.4 متر باشد. ما به فروشگاه می رویم (یا آن را از یک کاتالوگ انتخاب می کنیم) و یک پمپ با فشار مناسب ما خریداری می کنیم. اگر از لوله هایی با قطر کمتر از آنچه در پاراگراف قبل توصیه شده استفاده می شود، قدرت پمپ باید افزایش یابد، زیرا نازک تر از لوله، مقاومت هیدرولیکی آنها بیشتر است. و بر این اساس، هنگام استفاده از لوله های با قطر زیاد، می توان قدرت پمپ را کاهش داد.

برای اطمینان از گردش ثابت آب در سیستم های گرمایشی، توصیه می شود حداقل دو پمپ گردشی نصب کنید که یکی از آنها کار می کند و دیگری (روی بای پس) پشتیبان است. یا یک پمپ روی سیستم نصب می شود و دیگری در مکانی خلوت نگهداری می شود، در صورت خرابی پمپ اول، سریع تعویض شود.

لازم به ذکر است که محاسبه سیستم گرمایشی که در اینجا ارائه می شود بسیار ابتدایی است و بسیاری از عوامل و ویژگی های سیستم گرمایش فردی را در نظر نمی گیرد. اگر در حال ساخت یک کلبه با معماری پیچیده سیستم گرمایشی هستید، پس باید محاسبات دقیق. این کار فقط توسط مهندسان گرمایش قابل انجام است. ساختن یک سازه چند میلیون دلاری بدون اسناد ساخته شده بسیار غیر منطقی است - پروژه ای که تمام ویژگی های ساخت و ساز را در نظر می گیرد.

پمپ گردش خون در سیستم گرمایش با آب پر شده است و فشار هیدرواستاتیک برابر (در صورت گرم نشدن آب) را در دو طرف - از لوله های ورودی (مکش) و خروجی (تخلیه) متصل به لوله های حرارتی تجربه می کند. پمپ های سیرکولاسیون مدرن، ساخته شده با یاتاقان های روغن کاری شده با آب، می توانند هم روی منبع تغذیه و هم در خط لوله برگشت، اما اغلب آنها در خط برگشت قرار می گیرند. در ابتدا، این به دلیل یک دلیل کاملاً فنی بود: زمانی که در موارد بیشتری قرار می گرفت آب سردطول عمر یاتاقان ها، روتور و جعبه پرکننده که شفت پمپ از آن عبور می کند افزایش یافت. و اکنون آنها را از روی عادت در خط بازگشت قرار می دهند ، زیرا از نقطه نظر ایجاد گردش مصنوعی آب در حلقه بستهمحل پمپ سیرکولاسیون مهم نیست. اگرچه قرار دادن آنها در خط لوله تامین، جایی که فشار هیدرواستاتیکی معمولا کمتر است، منطقی تر است. به عنوان مثال، یک مخزن انبساط در سیستم شما در ارتفاع 10 متری دیگ نصب شده است، به این معنی که فشار استاتیکی 10 متری ستون آب ایجاد می کند، اما این گفته فقط برای خط لوله پایینی صادق است، در قسمت بالایی. فشار کمتر خواهد بود، زیرا ستون آب در اینجا کوچکتر خواهد بود. پمپ را در هر جایی که قرار دهیم از هر دو طرف تحت فشار یکسانی قرار می گیرد، حتی اگر روی یک رایزر اصلی عمودی یا برگشتی قرار گیرد، اختلاف فشار بین دو لوله پمپ کم خواهد بود، زیرا پمپ ها کوچک در اندازه

با این حال، همه چیز به این سادگی نیست. پمپی که در مدار بسته سیستم گرمایشی کار می کند با پمپاژ آب به لوله حرارتی از یک طرف و مکش آن از طرف دیگر، گردش خون را افزایش می دهد. سطح آب در مخزن انبساط با راه اندازی پمپ سیرکولاسیون تغییر نخواهد کرد، زیرا یک پمپ یکنواخت کارکرد فقط با مقدار ثابت آب گردش خون را تضمین می کند. از آنجایی که در این شرایط (یکنواختی عملکرد پمپ و حجم ثابت آب در سیستم) سطح آب در مخزن انبساط بدون تغییر باقی می ماند، مهم نیست که پمپ کار می کند یا نه، فشار هیدرواستاتیک در نقطه ای که منبسط کننده وصل می شود. به سیستم لوله ها ثابت خواهد بود. این نقطه خنثی نامیده می شود زیرا فشار گردش خونتولید شده توسط پمپ، به هیچ وجه بر فشار استاتیک ایجاد شده توسط مخزن انبساط تأثیر نمی گذارد. به عبارت دیگر فشار پمپ سیرکولاسیون در این نقطه صفر است.

در هر بسته سیستم هیدرولیکپمپ سیرکولاسیون از مخزن انبساط به عنوان نقطه مرجع استفاده می کند که در آن فشار ایجاد شده توسط پمپ علامت خود را تغییر می دهد: تا این مرحله پمپ با ایجاد فشرده سازی، آب را پمپ می کند و پس از آن با ایجاد خلاء، آب را می مکد. کلیه لوله های حرارتی سیستم از پمپ تا نقطه فشار ثابت (شمارش در جهت حرکت آب) متعلق به ناحیه تخلیه پمپ خواهند بود. تمام لوله های حرارتی بعد از این نقطه به ناحیه مکش می روند. به عبارت دیگر، اگر پمپ سیرکولاسیون بلافاصله پس از نقطه اتصال مخزن انبساط وارد خط لوله شود، آب را از مخزن مکیده و به سیستم پمپ می کند؛ اگر پمپ قبل از نقطه اتصال مخزن نصب شده باشد، پمپ پمپ می کند. آب را از سیستم خارج کرده و آن را به مخزن پمپ کنید.

پس چه تفاوتی برای ما دارد که پمپ آب را از مخزن پمپ کند یا به داخل آن پمپ کند، تا زمانی که آن را در سیستم بچرخاند. اما یک تفاوت قابل توجه وجود دارد: فشار استاتیک ایجاد شده توسط مخزن انبساط در عملکرد سیستم اختلال ایجاد می کند. در خطوط لوله واقع در ناحیه تخلیه پمپ، افزایش فشار هیدرواستاتیک نسبت به فشار آب در حالت استراحت باید در نظر گرفته شود. برعکس، در خطوط لوله ای که در ناحیه مکش پمپ قرار دارند، باید کاهش فشار را در نظر گرفت و ممکن است فشار هیدرواستاتیک نه تنها به فشار اتمسفر کاهش یابد، بلکه حتی ممکن است خلاء ایجاد شود. یعنی در اثر اختلاف فشار در سیستم، خطر مکش یا آزاد شدن هوا یا جوشیدن مایع خنک کننده وجود دارد.

برای جلوگیری از اختلال در گردش آب به دلیل جوشش یا مکش هوا، هنگام طراحی و محاسبه هیدرولیکی سیستم های گرمایش آب، باید این قانون رعایت شود: در منطقه مکش در هر نقطه از خطوط لوله سیستم گرمایش، فشار هیدرواستاتیک باید بیش از حد باقی بماند. هنگامی که پمپ کار می کند. چهار راه ممکن برای اجرای این قانون وجود دارد (شکل 13).

برنج. 13. نمودارهای شماتیکسیستم های گرمایش با گردش پمپ و مخزن انبساط باز

1. برخیز مخزن انبساطتا ارتفاع کافی (معمولاً حداقل 80 سانتی متر). این یک روش نسبتاً ساده برای بازسازی سیستم های با گردش طبیعی در گردش پمپ است، اما به ارتفاع قابل توجهی نیاز دارد. فضای اتاق زیر شیروانیو عایق بندی دقیق مخزن انبساط.
2. انتقال مخزن انبساط به خطرناک ترین نقطه بالایی به منظور گنجاندن خط بالایی در ناحیه تخلیه. در اینجا توضیح لازم است. در سیستم های گرمایشی جدید، خطوط لوله تامین با گردش پمپ با شیب هایی نه از دیگ، بلکه به سمت دیگ ساخته می شود، به طوری که حباب های هوا همراه با آب حرکت می کنند، زیرا نیروی محرکه پمپ گردش خون به آنها اجازه نمی دهد که در مقابل آنها شناور شوند. جریان، همانطور که در سیستم های با گردش طبیعی وجود داشت. بنابراین، بالاترین نقطه سیستم در خیز اصلی نیست، بلکه در دورترین نقطه است. برای بازسازی یک سیستم قدیمی با گردش طبیعی به ایستگاه پمپاژ، این روش کاملاً کار بر است، زیرا نیاز به تغییر خطوط لوله دارد، و برای ایجاد یک سیستم جدید، توجیه پذیر نیست، زیرا گزینه های دیگر موفق تر هستند. ممکن است.
3. لوله مخزن انبساط را نزدیک لوله مکش پمپ سیرکولاسیون وصل کنید. به عبارت دیگر، اگر در حال بازسازی یک سیستم قدیمی با گردش طبیعی هستیم، به سادگی مخزن را از خط تغذیه جدا کرده و به خط برگشت پشت پمپ سیرکولاسیون وصل می کنیم و از این طریق بهترین شرایط ممکن را برای پمپ ایجاد می کنیم. شرایط مساعد.
4. ما از طرح معمول قرار دادن پمپ در خط برگشت خارج می شویم و بلافاصله پس از نقطه اتصال مخزن انبساط آن را به خط تغذیه وصل می کنیم. هنگام بازسازی یک سیستم با گردش طبیعی، این ساده ترین روش است: ما به سادگی پمپ را بدون تغییر چیز دیگری در لوله تغذیه برش می دهیم. با این حال، هنگام انتخاب پمپ باید بسیار مراقب باشید؛ پس از همه، ما آن را در آن قرار می دهیم شرایط نامطلوبدمای بالا پمپ باید برای مدت طولانی و قابل اعتماد کار کند و فقط تولید کنندگان معتبر می توانند این را تضمین کنند.

بازار مدرن لوله کشی و اتصالات گرمایشی امکان جایگزینی مخازن انبساط را فراهم می کند نوع بازبه بسته شدن در یک مخزن بسته، هیچ تماس سیال سیستم با هوا وجود ندارد: مایع خنک کننده تبخیر نمی شود و با اکسیژن غنی نمی شود. این امر باعث کاهش تلفات گرما و آب و کاهش خوردگی داخلی وسایل گرمایشی می شود. مایع هرگز از مخزن بسته بیرون نمی ریزد.

مخزن انبساط نوع بسته("expanzomat") یک کپسول کروی یا بیضی شکل است که در داخل توسط یک غشای مهر و موم شده به دو قسمت تقسیم می شود: هوا و مایع. مخلوط حاوی نیتروژن تحت فشار معینی به قسمت هوای محفظه پمپ می شود. قبل از پر کردن سیستم گرمایش با آب، فشار مخلوط گازداخل مخزن دیافراگم را محکم به قسمت آب مخزن فشار می دهد. گرم کردن آب منجر به ایجاد فشار کاری و افزایش حجم مایع خنک کننده می شود - غشاء به سمت قسمت گاز مخزن خم می شود. در حداکثر فشار کاری و حداکثر افزایش حجم آب، قسمت آب مخزن پر شده و مخلوط گاز تا حداکثر خود فشرده می شود. اگر فشار همچنان افزایش یابد و حجم مایع خنک کننده همچنان افزایش یابد، آنگاه دریچه اطمینانریختن آب (شکل 14).

برنج. 14. مخزن انبساط نوع غشایی

حجم مخزن به گونه ای انتخاب می شود که حجم مفید آن کمتر از حجم انبساط حرارتی مایع خنک کننده نباشد و فشار هوای اولیه در قسمت گاز مخزن برابر باشد. فشار استاتیکستون مایع خنک کننده در سیستم این انتخاب فشار مخلوط گاز به شما این امکان را می دهد که غشاء را در وضعیت تعادل (نه تنش) زمانی که سیستم گرمایش پر است اما روشن نیست، نگه دارید.

مخزن بسته را می توان در هر نقطه از سیستم قرار داد، اما، به عنوان یک قاعده، در کنار دیگ نصب می شود، زیرا دمای مایع در محلی که مخزن انبساط نصب می شود باید تا حد امکان پایین باشد. و ما قبلاً می دانیم که بهتر است پمپ گردش خون را بلافاصله در پشت منبسط کننده نصب کنید، جایی که مطلوب ترین شرایط برای آن (و برای سیستم گرمایش به طور کلی) ایجاد می شود (شکل 15).

برنج. 15. نمودارهای شماتیک سیستم های گرمایش با گردش پمپ و مخزن انبساط بسته

با این حال، با چنین طراحی سیستم گرمایشی، ما با دو مشکل مواجه هستیم: حذف هوا و فشار خون بالاروی دیگ بخار

اگر در سیستم هایی با مخازن انبساط باز، هوا از طریق منبسط کننده به صورت خلاف جریان (در سیستم های با گردش طبیعی) یا در طول مسیر (در سیستم های با گردش پمپ) خارج می شد، سپس با مخازن بستهاین اتفاق نمی افتد. سیستم کاملاً بسته است و به سادگی هیچ جایی برای خروج هوا وجود ندارد. برای حذف گیرهای هوادر بالای خط لوله، دریچه های هوای خودکار نصب شده است - دستگاه های مجهز به شناور و دریچه های قطع کننده. با افزایش فشار، دریچه فعال می شود و هوا را در جو آزاد می کند. یا شیرهای Mayevsky روی هر رادیاتور گرمایشی نصب شده است. این قسمت نصب شده روی وسایل گرمایشی، به شما این امکان را می دهد که دوشاخه هوا را مستقیماً از رادیاتورها تخلیه کنید. شیر مایوسکی در برخی از مدل های رادیاتور موجود است، اما اغلب به صورت جداگانه ارائه می شود.

برنج. 16. دریچه هوای اتوماتیک

اصل کار دریچه های هوا (شکل 16) این است که در صورت عدم وجود هوا، یک شناور در داخل دستگاه، دریچه خروجی را بسته نگه می دارد. با جمع شدن هوا در محفظه شناور، سطح آب داخل دریچه هوا کاهش می یابد. شناور پایین می آید و دریچه خروجی باز می شود که از طریق آن هوا وارد اتمسفر می شود. پس از آزاد شدن هوا، سطح آب در دریچه هوا بالا می رود و شناور شناور می شود که منجر به بسته شدن دریچه اگزوز می شود. این روند تا زمانی ادامه می یابد که هوا دوباره در محفظه شناور جمع شود و سطح آب را پایین بیاورد و شناور را پایین بیاورد. دریچه های تهویه اتوماتیک ساخته می شوند طرح های مختلفشکل ها و اندازه ها و قابل نصب هم بر روی خط لوله اصلی و هم مستقیم ( L شکل) روی رادیاتورها.

دریچه مایفسکی، بر خلاف دریچه هوای اتوماتیک، به طور کلی یک پلاگین معمولی با یک کانال دریچه هوا و یک پیچ مخروطی شکل است که در آن پیچ شده است: با چرخاندن پیچ، کانال آزاد می شود و هوا خارج می شود. با چرخاندن پیچ کانال بسته می شود. همچنین دریچه های هوا وجود دارد که در آنها به جای پیچ مخروطی، از یک توپ فلزی برای مسدود کردن کانال تخلیه هوا استفاده می شود.

بجای دریچه های هوای اتوماتیکو شیرهای مایوسکی، می توانید یک جداکننده هوا را در سیستم گرمایش قرار دهید. این دستگاه بر اساس اعمال قانون هنری ساخته شده است. هوای موجود در سیستم های گرمایش بخشی به صورت محلول و بخشی به صورت میکرو حباب است. با عبور آب (همراه با هوا) از سیستم، وارد مناطقی با دما و فشارهای مختلف می شود. طبق قانون هنری، در برخی مناطق هوا از آب خارج می شود و در برخی دیگر در آن حل می شود. در دیگ، مایع خنک کننده تا دمای بالا گرم می شود، بنابراین در آن است که آب حاوی هوا آزاد می شود. بزرگترین عددهوا به شکل حباب های ریز اگر فوراً حذف نشوند، در سایر نقاط سیستم که دما کمتر است حل می شوند. اگر ریزحباب‌ها را بلافاصله پس از دیگ حذف کنید، در خروجی جداکننده آب هوادهی دریافت خواهید کرد که هوا را در مکان‌های مختلف سیستم جذب می‌کند. این اثر برای جذب هوای سیستم و انتشار آن به اتمسفر از طریق ترکیب دیگ و جداکننده هوا استفاده می شود. این روند به طور مداوم ادامه می یابد تا زمانی که هوا به طور کامل از سیستم خارج شود.

برنج. 17. جداکننده هوا

عملکرد جداکننده هوا (شکل 17) بر اساس اصل همجوشی میکروحباب ها است. از نظر عملی، این بدان معناست که حباب‌های هوای کوچک به سطح حلقه‌های مخصوص می‌چسبند و در کنار هم جمع می‌شوند و حباب‌های بزرگی را تشکیل می‌دهند که می‌توانند از هم جدا شوند و به داخل محفظه هوای جداکننده شناور شوند. هنگامی که جریان مایع از حلقه ها عبور می کند، در جهات مختلف واگرا می شود و طراحی حلقه ها به گونه ای است که تمام مایعی که از آنها عبور می کند با سطح آنها تماس پیدا می کند و به میکروحباب ها اجازه می دهد تا بچسبند و به هم بپیوندند.

برنج. 18. نمودارهای شماتیک سیستم های گرمایش با گردش پمپ، مخزن انبساط بسته و جداکننده هوا

حالا بیایید کمی از هوا فاصله بگیریم و به پمپ سیرکولاسیون برگردیم. در سیستم های گرمایشی با خطوط لوله طولانی و در نتیجه با تلفات هیدرولیکی زیاد، اغلب به پمپ های گردشی کاملاً قدرتمند نیاز است که فشاری را در لوله تخلیه بیشتر از آنچه دیگ گرمایش برای آن طراحی شده ایجاد می کند. به عبارت دیگر، هنگام قرار دادن پمپ روی خط برگشت مستقیماً در جلوی دیگ، ممکن است اتصالات در مبدل حرارتی دیگ نشتی داشته باشد. برای جلوگیری از این اتفاق، پمپ های گردشی قدرتمند نه در جلوی دیگ، بلکه در پشت آن - در خط لوله تامین، نصب می شوند. و بلافاصله این سوال مطرح می شود: جداکننده هوا را کجا باید پشت پمپ یا جلوی آن قرار داد؟ سازندگان پیشرو سیستم های گرمایشی این مشکل را حل کرده اند و پیشنهاد می کنند که یک جداکننده در جلوی پمپ نصب شود (شکل 18) تا از آسیب ناشی از حباب های هوا محافظت کند.

اکنون بیایید سیستم های گرمایش با گردش پمپ را با جزئیات بیشتری بررسی کنیم.

برای اینکه سیستم گرمایش آب به درستی کار کند، لازم است از سرعت مایع خنک کننده مورد نیاز در سیستم اطمینان حاصل شود. اگر سرعت کم باشد، گرمایش اتاق بسیار کند خواهد بود و رادیاتورهای دور بسیار سردتر از رادیاتورهای نزدیک خواهند بود. برعکس، اگر سرعت مایع خنک کننده خیلی زیاد باشد، خود مایع خنک کننده زمان لازم برای گرم شدن در دیگ را نخواهد داشت و دمای کل سیستم گرمایش کمتر خواهد بود. سطح نویز نیز افزایش خواهد یافت. همانطور که می بینیم سرعت مایع خنک کننده در سیستم گرمایش بسیار زیاد است پارامتر مهم. بیایید نگاهی دقیق‌تر بیندازیم - چه چیزی باید بیشتر باشد سرعت بهینه.

سیستم های گرمایشی که در آن گردش طبیعی اتفاق می افتد، به عنوان یک قاعده، سرعت جریان خنک کننده نسبتا پایینی دارند. افت فشار در لوله ها حاصل می شود مکان صحیحدیگ بخار، مخزن انبساط و خود لوله ها - مستقیم و برگشت. فقط محاسبه صحیحقبل از نصب، به شما امکان می دهد به حرکت صحیح و یکنواخت مایع خنک کننده برسید. اما هنوز هم اینرسی سیستم های گرمایش با گردش طبیعی مایع بسیار زیاد است. نتیجه گرمایش آهسته اتاق ها، راندمان پایین است. مزیت اصلی چنین سیستمی حداکثر استقلال از برق است؛ هیچ پمپ الکتریکی وجود ندارد.

رایج ترین سیستم گرمایشی مورد استفاده در منازل است گردش اجباریخنک کننده عنصر اصلی چنین سیستمی پمپ گردش خون است. این است که حرکت مایع خنک کننده را تسریع می کند؛ سرعت مایع در سیستم گرمایش به ویژگی های آن بستگی دارد.

چه چیزی بر سرعت خنک کننده در سیستم گرمایش تأثیر می گذارد:

نمودار سیستم گرمایش،
- نوع خنک کننده،
- قدرت، عملکرد پمپ گردش خون،
- لوله ها از چه موادی ساخته شده اند و قطر آنها
- عدم وجود حفره های هوا و گرفتگی در لوله ها و رادیاتورها.

برای یک خانه خصوصی، بهینه ترین سرعت خنک کننده در محدوده 0.5 - 1.5 متر بر ثانیه خواهد بود.
برای ساختمان های اداری - حداکثر 2 متر در ثانیه.
برای محل تولید- حداکثر 3 متر بر ثانیه
حد بالایی سرعت مایع خنک کننده عمدتاً به دلیل سطح نویز در لوله ها انتخاب می شود.

بسیاری از پمپ های سیرکولاسیون دارای یک تنظیم کننده دبی مایع هستند، بنابراین می توان بهینه ترین پمپ را برای سیستم خود انتخاب کرد. همچنین باید خود پمپ را به درستی انتخاب کنید. نیازی به مصرف آن با ذخیره انرژی زیاد نیست، همانطور که می شود مصرف بالاتربرق اگر سیستم گرمایش طولانی باشد، مقادیر زیادمدارها، تعداد طبقات و ... بهتر است چند پمپ با ظرفیت کمتر نصب شود. به عنوان مثال، پمپ را به طور جداگانه در یک طبقه گرم، در طبقه دوم نصب کنید.

سرعت آب در سیستم گرمایشی
سرعت آب در سیستم گرمایشی برای اینکه سیستم گرمایش آب به درستی کار کند، لازم است از سرعت مورد نیاز مایع خنک کننده در سیستم اطمینان حاصل شود. اگر سرعت کم باشد،

سرعت حرکت آب در لوله های سیستم گرمایش.

Thượng Tá Quân Đội Nhân Dân Việt Nam

اوه و اونا دارن احمق میکنن!
چه چیزی می خواهید؟ آیا باید "اسرار نظامی" را (در واقع چگونه این کار را انجام دهید) کشف کنید یا دوره آموزشی را بگذرانید؟ اگر فقط یک دانشجوی دوره - پس طبق دستورالعملی که معلم نوشته است و چیز دیگری نمی داند و نمی خواهد بداند. و اگر انجام دهید چگونه، هنوز آن را نمی پذیرد.

1. بله کمترینسرعت حرکت آب این بر اساس شرایط حذف هوا 0.2-0.3 متر بر ثانیه است.

2. بله بیشترینسرعت که محدود است تا لوله ها صدا ایجاد نکنند. از نظر تئوری، این باید با محاسبه بررسی شود و برخی از برنامه ها این کار را انجام می دهند. عملا افراد آگاهآنها از دستورالعمل های SNiP قدیمی از سال 1962 استفاده می کنند، جایی که یک جدول وجود داشت حدسرعت ها از آنجا در تمام کتابهای مرجع پخش شد. این 1.5 متر بر ثانیه برای قطر 40 یا بیشتر، 1 متر بر ثانیه برای قطر 32، 0.8 متر بر ثانیه برای قطر 25 است. برای قطرهای کوچکتر محدودیت های دیگری وجود داشت، اما آنها اهمیتی به آن نداشتند. آنها

سرعت مجاز اکنون در بند 6.4.6 (تا 3 متر بر ثانیه) است و در ضمیمه Z SNiP 41-01-2003، فقط "اساتید دانشیار با نامزدها" سعی کردند اطمینان حاصل کنند که دانش آموزان ضعیف نمی توانند آن را بفهمند. در آنجا به سطح سر و صدا، و کیلومترها و دیگر مزخرفات گره خورده است.

اما قابل قبول مطلق است نهبهینه SNiP اصلاً به بهینه اشاره نمی کند.

3. اما هنوز وجود دارد بهینهسرعت. نه برخی 0.8-1.5، بلکه واقعی است. یا بهتر بگوییم، نه خود سرعت، بلکه قطر بهینهلوله ها (سرعت مهم ترین نیست)، با در نظر گرفتن همه عوامل، از جمله مصرف فلز، شدت کار نصب، پیکربندی و پایداری هیدرولیک.

در اینجا فرمول های مخفی وجود دارد:

0.037*G^0.49 - برای بزرگراه های پیش ساخته
0.036*G^0.53 - برای رایزرهای گرمایشی
0.034*G^0.49 - برای میلی متر شبکه اصلی انشعاب، تا زمانی که بار به 1/3 کاهش یابد.
0.022*G^0.49 - برای قسمت های انتهایی یک شاخه با بار 1/3 کل شاخه

در اینجا، در همه جا G میزان جریان بر حسب t/h است و قطر داخلی بر حسب متر به دست می آید که باید به نزدیکترین استاندارد بزرگتر گرد شود.

خوب و درستپسرها اصلاً سرعتی تنظیم نمی کنند، فقط با سرعت انجام می دهند ساختمان های مسکونیهمه رایزرها با قطر ثابت و همه خطوط با قطر ثابت. اما خیلی زود است که بدانید قطرها دقیقاً چقدر هستند.

سرعت حرکت آب در لوله های سیستم گرمایش
سرعت حرکت آب در لوله های سیستم گرمایش. گرمایش

محاسبه هیدرولیک خطوط لوله سیستم گرمایش

همانطور که از عنوان مبحث مشخص است، محاسبه شامل پارامترهای مربوط به هیدرولیک، مانند سرعت جریان مایع خنک کننده، سرعت جریان مایع خنک کننده، مقاومت هیدرولیکی خطوط لوله و اتصالات است. علاوه بر این، یک رابطه کامل بین این پارامترها وجود دارد.

به عنوان مثال، هنگامی که سرعت مایع خنک کننده افزایش می یابد، مقاومت هیدرولیکی خط لوله افزایش می یابد. هنگامی که جریان مایع خنک کننده از طریق یک خط لوله با قطر معین افزایش می یابد، سرعت مایع خنک کننده افزایش می یابد و مقاومت هیدرولیکی به طور طبیعی افزایش می یابد، در حالی که تغییر قطر به سمت بالا، سرعت و مقاومت هیدرولیکی کاهش می یابد. تحلیل این روابط محاسبه هیدرولیکتبدیل به نوعی تجزیه و تحلیل پارامتر برای اطمینان از قابل اعتماد و کار کارآمدسیستم ها و کاهش هزینه های مواد.

سیستم گرمایش از چهار جزء اصلی تشکیل شده است: خطوط لوله، وسایل گرمایشی، مولد حرارت، کنترل و دریچه های قطع کننده. تمام عناصر سیستم ویژگی های مقاومت هیدرولیکی خود را دارند و باید هنگام محاسبه در نظر گرفته شوند. با این حال، همانطور که در بالا ذکر شد، ویژگی های هیدرولیک ثابت نیستند. تولید کنندگان تجهیزات گرمایشیو مواد معمولاً داده هایی را در مورد ویژگی های هیدرولیک (افت فشار خاص) برای مواد یا تجهیزاتی که تولید می کنند ارائه می دهند.

نوموگرام برای محاسبه هیدرولیک لوله های پلی پروپیلنسیم های تولید شده توسط FIRAT (Firat)

افت فشار خاص (افت فشار) خط لوله برای 1 m.p نشان داده شده است. لوله های.

پس از تجزیه و تحلیل نوموگرام، روابط مشخص شده قبلی بین پارامترها را با وضوح بیشتری خواهید دید.

بنابراین ما ماهیت محاسبه هیدرولیک را تعیین کرده ایم.

حال اجازه دهید هر یک از پارامترها را جداگانه بررسی کنیم.

جریان مایع خنک کننده

جریان مایع خنک‌کننده، برای درک وسیع‌تر، مقدار مایع خنک‌کننده، مستقیماً به بار حرارتی بستگی دارد که مایع خنک‌کننده باید از مولد حرارت به دستگاه گرمایش منتقل کند.

به طور خاص برای محاسبات هیدرولیک، تعیین میزان جریان مایع خنک کننده در یک منطقه طراحی معین ضروری است. منطقه سکونت چیست؟ بخش طراحی خط لوله به عنوان بخشی با قطر ثابت با سرعت جریان مایع خنک کننده ثابت در نظر گرفته می شود. به عنوان مثال، اگر یک انشعاب شامل ده رادیاتور (به شرط هر دستگاه با توان 1 کیلو وات) و کل مصرفخنک کننده برای انتقال انرژی حرارتی معادل 10 کیلو وات توسط مایع خنک کننده طراحی شده است. سپس اولین بخش، بخش از مولد حرارت تا اولین رادیاتور در انشعاب (به شرط ثابت بودن قطر در سراسر بخش) با دبی مایع خنک کننده برای انتقال 10 کیلو وات خواهد بود. قسمت دوم بین رادیاتور اول و دوم با دبی برای انتقال انرژی حرارتی 9 کیلو وات و تا آخرین رادیاتور قرار خواهد گرفت. مقاومت هیدرولیکی هر دو خط لوله تامین و برگشت محاسبه می شود.

نرخ جریان مایع خنک کننده (کیلوگرم در ساعت) برای منطقه با استفاده از فرمول محاسبه می شود:

سئوال - بار حرارتیطرح W. به عنوان مثال، برای مثال بالا، بار حرارتی بخش اول 10 کیلو وات یا 1000 وات است.

с = 4.2 کیلوژول / (کیلوگرم درجه سانتیگراد) - ظرفیت گرمایی ویژه آب

t g - دمای طراحیخنک کننده داغ در سیستم گرمایش، درجه سانتیگراد

t o - دمای طراحی خنک کننده خنک شده در سیستم گرمایش، درجه سانتیگراد.

سرعت جریان مایع خنک کننده

حداقل آستانه سرعت مایع خنک کننده در محدوده 0.2 - 0.25 متر بر ثانیه توصیه می شود. در سرعت‌های پایین‌تر، فرآیند آزادسازی هوای اضافی موجود در مایع خنک‌کننده آغاز می‌شود که می‌تواند منجر به تشکیل گیره‌های هوا و در نتیجه خرابی کامل یا جزئی سیستم گرمایش شود. آستانه بالای سرعت مایع خنک کننده در محدوده 0.6 - 1.5 m / s قرار دارد. رعایت آستانه سرعت بالا به شما امکان می دهد از وقوع نویز هیدرولیک در خطوط لوله جلوگیری کنید. در عمل، محدوده سرعت بهینه 0.3 - 0.7 متر بر ثانیه تعیین شد.

محدوده دقیق تر سرعت توصیه شده خنک کننده به مواد خطوط لوله مورد استفاده در سیستم گرمایش یا به طور دقیق تر به ضریب زبری بستگی دارد. سطح داخلیخطوط لوله به عنوان مثال برای لوله های فولادیبرای خطوط لوله، بهتر است سرعت خنک کننده 0.25 تا 0.5 متر بر ثانیه برای مس و پلیمر (خطوط لوله پلی پروپیلن، پلی اتیلن، فلز-پلاستیک) از 0.25 تا 0.7 متر بر ثانیه رعایت شود یا در صورت وجود از توصیه های سازنده استفاده کنید.

سرعت جریان مایع خنک کننده
سرعت جریان مایع خنک کننده محاسبه هیدرولیک خطوط لوله سیستم گرمایش همانطور که از عنوان موضوع پیداست، محاسبه شامل پارامترهای مربوط به هیدرولیک مانند جریان است.

سرعت - حرکت - خنک کننده

سرعت حرکت مایع خنک‌کننده در دستگاه‌های تکنولوژیکی معمولاً یک رژیم جریان آشفته را فراهم می‌کند، که در آن، همانطور که مشخص است، تبادل شدید تکانه، انرژی و جرم بین بخش‌های مجاور جریان به دلیل تپش‌های آشفته آشفته وجود دارد. در ماهیت فیزیکی، انتقال حرارت آشفته، انتقال همرفتی است.

سرعت حرکت مایع خنک کننده در خطوط لوله سیستم های گرمایش با گردش طبیعی معمولاً 0 05 - 0 2 m / s و با گردش مصنوعی - 0 2 - 1 0 m / s است.

سرعت حرکت مایع خنک کننده بر سرعت خشک شدن آجر تأثیر می گذارد. از مطالعات فوق چنین استنباط می شود که شتاب خشک شدن آجرها با افزایش سرعت حرکت مایع خنک کننده زمانی که این سرعت بیش از 0 5 متر بر ثانیه باشد بیشتر قابل توجه است. در اولین دوره خشک شدن، اگر مایع خنک کننده به اندازه کافی مرطوب نباشد، افزایش قابل توجه سرعت حرکت مایع خنک کننده برای کیفیت آجر مضر است.

سرعت حرکت مایع خنک‌کننده در لوله‌های مبدل‌های حرارتی باید در تمام حالت‌های عملکرد حداقل 0-35 متر بر ثانیه با خنک‌کننده آب و حداقل 0-25 متر بر ثانیه با خنک‌کننده غیر یخ‌زده باشد.

سرعت حرکت مایع خنک کننده در سیستم های گرمایشی تعیین می شود محاسبه هیدرولیکو ملاحظات اقتصادی

سرعت حرکت مایع خنک کننده که بر اساس سطح مقطع کانال های مبدل حرارتی تعیین می شود، در محدوده های بسیار گسترده ای در نوسان است و تا زمانی که موضوع نوع و اندازه مبدل حرارتی مشخص نشود، نمی توان آن را بدون خطای بزرگ پذیرفت یا برقرار کرد.

سرعت مایع خنک کننده w تا حد زیادی بر انتقال حرارت تأثیر می گذارد. هر چه سرعت بیشتر باشد، تبادل حرارت شدیدتر است.

سرعت حرکت مایع خنک کننده در کانال خشک کن نباید از 5 تا 6 متر در دقیقه تجاوز کند تا از تشکیل یک سطح ناهموار لایه کار و ساختار بیش از حد تحت فشار جلوگیری شود. در عمل، سرعت مایع خنک کننده در محدوده 2 - 5 متر در دقیقه انتخاب می شود.

سرعت حرکت مایع خنک کننده در سیستم های گرمایش آب تا 1 تا 15 متر بر ثانیه در منازل مسکونی و مسکونی مجاز است. ساختمان های عمومیو در مناطق تولید تا 3 متر بر ثانیه.

افزایش سرعت حرکت مایع خنک کننده فقط تا حد معینی مفید است. اگر این سرعت بالاتر از حد بهینه باشد، گازها وقت نخواهند داشت که تمام گرمای خود را به ماده بدهند و با استفاده از درام از درام خارج می شوند. درجه حرارت بالا.

افزایش سرعت حرکت مایع خنک‌کننده را می‌توان در مبدل‌های حرارتی عنصری (باتری) که باتری چندین مبدل حرارتی هستند که به صورت سری به یکدیگر متصل شده‌اند، به دست آورد.

با افزایش سرعت حرکت مایع خنک کننده، Re w / / v، ضریب انتقال حرارت a و چگالی شار حرارتی q a در افزایش می یابد. با این حال، همراه با سرعت، مقاومت هیدرولیکی و مصرف انرژی برای پمپ هایی که مایع خنک کننده را از طریق پمپ پمپ می کنند مبدل حرارتی. یک مقدار سرعت بهینه وجود دارد که با مقایسه افزایش شدت انتقال حرارت و افزایش شدیدتر مقاومت هیدرولیکی با افزایش سرعت تعیین می شود.

برای افزایش سرعت حرکت مایع خنک کننده در فضای بین لوله، پارتیشن های طولی و عرضی تعبیه شده است.

دایره المعارف بزرگنفت و گاز
دایره المعارف بزرگ سرعت نفت و گاز - حرکت - خنک کننده سرعت حرکت مایع خنک کننده در دستگاه های تکنولوژیکی معمولاً یک رژیم متلاطم حرکت جریان را تضمین می کند.

محاسبه در سیستم های با در نظر گرفته خواهد شد تهویه اجباری. در چنین سیستم هایی، حرکت مایع خنک کننده توسط یک پمپ گردشی دائمی تضمین می شود. هنگام انتخاب قطر لوله ها، در نظر گرفته می شود که وظیفه اصلی آنها اطمینان از تحویل مقدار مورد نیاز گرما به دستگاه های گرمایشی است.

داده ها: نحوه محاسبه قطر لوله گرمایش

برای محاسبه قطر خط لوله به داده های زیر نیاز دارید: این و از دست دادن حرارت کلخانه ها و طول خط لوله و محاسبه توان رادیاتورها در هر اتاق و همچنین روش سیم کشی. خروجی می تواند یک لوله، دو لوله، دارای تهویه اجباری یا طبیعی باشد.

همچنین به علامت گذاری روی لوله های مسی و پلی پروپیلن با قطر خارجی توجه کنید. داخلی را می توان با کم کردن ضخامت دیوار محاسبه کرد. برای لوله های فلزی پلاستیکی و فولادی، اندازه داخلی هنگام علامت گذاری نشان داده می شود.

متأسفانه محاسبه دقیق مقطع لوله غیرممکن است. به هر حال، شما باید از بین چند گزینه انتخاب کنید. این نکته قابل توضیح است: مقدار مشخصی گرما باید به رادیاتورها تحویل داده شود و در عین حال گرمای یکنواخت باتری ها حاصل شود. اگر ما در مورددر مورد سیستم های با تهویه اجباری، این کار با استفاده از لوله ها، پمپ و خود مایع خنک کننده انجام می شود. تنها چیزی که لازم است این است که مقدار مورد نیاز مایع خنک کننده را در یک دوره زمانی معین هدایت کنید.

به نظر می رسد که می توانید لوله هایی با قطر کمتر انتخاب کنید و مایع خنک کننده را با سرعت بالاتری تامین کنید. شما همچنین می توانید به نفع لوله های با سطح مقطع بزرگتر انتخاب کنید، اما شدت منبع خنک کننده را کاهش دهید. گزینه اول ارجح است.

انتخاب سرعت آب در سیستم گرمایشی

سرعت آب بالا و لوله های با قطر کمتر رایج ترین انتخاب هستند. اگر قطر لوله را افزایش دهید، سرعت حرکت کاهش می یابد. ولی آخرین گزینهنه به اندازه مکرر، کاهش حرکت چندان مفید نیست.

چرا سرعت بالا و قطر لوله کوچکتر سودآورتر است:

• محصولات با قطر کوچکتر هزینه کمتری دارند.
• کار با لوله های با قطر کمتر در خانه آسان تر است.
• اگر واشر باز باشد، توجه زیادی را به خود جلب نمی کنند و اگر نصب به دیوارها یا کف برود، شیارهای کوچکتری مورد نیاز است.
• قطر کوچک خنک کننده کمتری را در لوله فراهم می کند و این به نوبه خود باعث کاهش اینرسی سیستم می شود که باعث صرفه جویی در سوخت می شود.

جداول ویژه ای برای تعیین اندازه لوله های یک خانه ایجاد شده است. چنین جدولی مقدار گرمای مورد نیاز و همچنین سرعت حرکت مایع خنک کننده و همچنین نشانگرهای دمای سیستم را در نظر می گیرد. معلوم می شود که برای انتخاب لوله های سطح مقطع مورد نیاز، جدول لازم پیدا می شود و قطر از آن انتخاب می شود. امروزه ممکن است یک برنامه آنلاین مناسب وجود داشته باشد که جایگزین جدول شود.

نمودار سیم کشی سیستم گرمایش و قطر لوله گرمایش

نمودار سیم کشی گرمایش همیشه در نظر گرفته می شود. می تواند دو لوله عمودی، دو لوله افقی و تک لوله باشد. یک سیستم دو لوله ای شامل قرار دادن خطوط بالا و پایین است. اما سیستم تک لوله ای را در نظر می گیرد استفاده اقتصادیطول خطوط، این مناسب برای گرمایش با گردش طبیعی است. سپس سیستم دو لوله ای نیاز به گنجاندن اجباری پمپ در مدار دارد.

سه نوع سیم کشی افقی وجود دارد:

• بن بست؛
• تیر یا کلکتور؛
• با حرکت موازی آب.

به هر حال، در نمودار یک سیستم تک لوله ممکن است یک لوله به اصطلاح بای پس نیز وجود داشته باشد. اگر یک یا چند رادیاتور خاموش شود، به یک خط اضافی برای گردش سیال تبدیل می شود. معمولا روی هر رادیاتور نصب می شود دریچه های قطع کننده، که به شما امکان می دهد در صورت لزوم منبع آب را قطع کنید.

چه عواقبی می تواند داشته باشد: باریک شدن قطر لوله گرمایش

باریک کردن قطر لوله بسیار نامطلوب است. هنگام سیم کشی در اطراف خانه، توصیه می شود از همان اندازه استاندارد استفاده کنید - نیازی به افزایش یا کاهش آن نیست. تنها استثنای ممکن طول بیشتر خواهد بود مدار گردش خون. اما حتی در این مورد نیز باید مراقب باشید.

اما چرا هنگام تعویض لوله فولادی با لوله پلاستیکی اندازه کوچکتر می شود؟ همه چیز در اینجا ساده است: با همان قطر داخلی، قطر بیرونی خود لوله های پلاستیکی بزرگتر است. این بدان معنی است که سوراخ ها در دیوارها و سقف ها باید گسترش یابد و به طور جدی - از 25 تا 32 میلی متر. اما برای این کار به ابزار خاصی نیاز دارید. بنابراین، عبور لوله های نازکتر به این سوراخ ها آسان تر است.

اما در همین وضعیت، معلوم می‌شود که ساکنانی که چنین جایگزینی لوله‌ها را انجام داده‌اند، به طور خودکار تقریباً 40 درصد از گرما و آب عبوری از لوله‌ها را از همسایگان خود در این رایزر «دزدیده‌اند». بنابراین، شایان ذکر است که ضخامت لوله هایی که خودسرانه در یک سیستم گرمایشی جایگزین می شوند، یک تصمیم خصوصی نیست؛ این نمی تواند انجام شود. اگر لوله های فولادی با لوله های پلاستیکی جایگزین شوند، مهم نیست که چگونه به آن نگاه کنید، باید سوراخ های سقف را باز کنید.

در این شرایط چنین گزینه ای وجود دارد. هنگام تعویض رایزرها، می توانید قطعات جدیدی از لوله های فولادی با همان قطر را به سوراخ های قدیمی منتقل کنید؛ طول آنها 50-60 سانتی متر خواهد بود (این به پارامتری مانند ضخامت سقف بستگی دارد). و سپس آنها توسط کوپلینگ به متصل می شوند لوله های پلاستیکی. این گزینه کاملا قابل قبول است.

محاسبه صحیح قطر لوله برای گرمایش (فیلم)

اگر در محاسبه قطر لوله ها، خطوط برگشت، نمودارها و انتخاب مایع خنک کننده ناتوان هستید، بهتر است با متخصصان تماس بگیرید و از آنها بخواهید که در مورد کار خود نظر دهند.

با استفاده از محاسبات هیدرولیک می توان قطر و طول لوله ها را به درستی انتخاب کرد و با استفاده از شیرهای رادیاتور به درستی و سریع سیستم را متعادل کرد. نتایج این محاسبه همچنین به شما در انتخاب پمپ گردش مناسب کمک می کند.

در نتیجه محاسبه هیدرولیک، لازم است داده های زیر به دست آید:

m نرخ جریان مایع خنک کننده برای کل سیستم گرمایش، کیلوگرم بر ثانیه است.

ΔP - کاهش فشار در سیستم گرمایش؛

ΔP 1, ΔP 2 ... ΔP n, - افت فشار از دیگ (پمپ) به هر رادیاتور (از اول تا nامین).

جریان مایع خنک کننده

جریان خنک کننده با استفاده از فرمول محاسبه می شود:

Cp - ظرفیت گرمایی ویژه آب، kJ/(kg*deg.C)؛ برای محاسبات ساده، آن را برابر با 4.19 کیلوژول/(کیلوگرم*درجه سانتیگراد) می گیریم.

ΔPt - اختلاف دما در ورودی و خروجی؛ ما معمولا جریان دیگ بخار را می گیریم و برمی گردیم

ماشین حساب جریان خنک کننده(فقط برای آب)

Q = کیلو وات Δt = o C; m = l/s

به همین ترتیب، می توانید جریان مایع خنک کننده را در هر بخش از لوله محاسبه کنید. مقاطع به گونه ای انتخاب می شوند که سرعت آب در لوله یکسان باشد. بنابراین، تقسیم به بخش ها تا روی سه راهی یا قبل از کاهش اتفاق می افتد. لازم است قدرت تمام رادیاتورهایی که مایع خنک کننده از طریق هر بخش لوله به آنها جریان می یابد، خلاصه شود. سپس مقدار را با فرمول بالا جایگزین کنید. این محاسبات باید برای لوله های جلوی هر رادیاتور انجام شود.

سرعت مایع خنک کننده

سپس با استفاده از مقادیر به دست آمده جریان مایع خنک کننده، لازم است برای هر بخش از لوله های جلوی رادیاتور محاسبه شود. سرعت حرکت آب در لوله ها طبق فرمول:

که در آن V سرعت حرکت مایع خنک کننده، m/s است.

m - جریان مایع خنک کننده از طریق بخش لوله، کیلوگرم در ثانیه

ρ - چگالی آب، کیلوگرم/مکعب. را می توان معادل 1000 کیلوگرم در مکعب در نظر گرفت.

f - سطح مقطع لوله، متر مربع. را می توان با استفاده از فرمول محاسبه کرد: π * r 2، که در آن r قطر داخلی تقسیم بر 2 است

ماشین حساب سرعت مایع خنک کننده

m = l/s; لوله میلی متر در هر میلی متر V= ام‌اس

کاهش فشار در لوله

ΔPp tr = R * L،

ΔPp tr - کاهش فشار در لوله به دلیل اصطکاک، Pa.

R - تلفات اصطکاک خاص در لوله، Pa/m؛ در ادبیات مرجع سازنده لوله

L - طول بخش، متر؛

کاهش فشار در مقاومت های موضعی

مقاومت موضعی در یک بخش لوله، مقاومت روی اتصالات، اتصالات، تجهیزات و غیره است. تلفات فشار در مقاومت های محلی با استفاده از فرمول محاسبه می شود:

جایی که Δp m.s. - کاهش فشار در مقاومت های موضعی، Pa.

Σξ - مجموع ضرایب مقاومت محلی در سایت. ضرایب مقاومت محلی توسط سازنده برای هر اتصالات نشان داده شده است

V - سرعت مایع خنک کننده در خط لوله، m / s.

ρ - چگالی مایع خنک کننده، کیلوگرم بر متر مکعب.

نتایج محاسبات هیدرولیک

در نتیجه لازم است مقاومت تمام مقاطع تا هر رادیاتور جمع آوری و با مقادیر کنترل مقایسه شود. برای اینکه پمپ تعبیه شده در آن گرما را برای همه رادیاتورها تامین کند، افت فشار در طولانی ترین شاخه نباید از 20000 Pa بیشتر شود. سرعت حرکت مایع خنک کننده در هر منطقه باید در محدوده 0.25 - 1.5 متر بر ثانیه باشد. در سرعت بالای 1.5 متر بر ثانیه ممکن است صدا در لوله ها ظاهر شود و حداقل سرعت 0.25 متر بر ثانیه برای جلوگیری از تهویه لوله ها توصیه می شود.

برای تحمل شرایط فوق کافی است قطر لوله را درست انتخاب کنید. این را می توان با استفاده از جدول انجام داد.

نشان می دهد حداکثر قدرترادیاتورهایی که لوله گرما را تامین می کند.

انتخاب سریع قطر لوله از جدول

برای خانه های تا 250 متر مربع. به شرطی که پمپ 6 تکه و شیر حرارتی رادیاتور وجود داشته باشد، نیازی به محاسبه کامل هیدرولیک نیست. می توانید قطرها را از جدول زیر انتخاب کنید. در بخش های کوتاه می توانید کمی از قدرت فراتر بروید. محاسبات برای خنک کننده Δt=10 o C و v=0.5 m/s انجام شد.

لوله	قدرت رادیاتور، کیلو وات
لوله 14x2 میلی متر	1.6
لوله 16x2 میلی متر	2,4
لوله 16x2.2 میلی متر	2,2
لوله 18x2 میلی متر	3,23
لوله 20x2 میلی متر	4,2
لوله 20x2.8 میلی متر	3,4
لوله 25x3.5 میلی متر	5,3
لوله 26x3 میلی متر	6,6
لوله 32x3 میلی متر	11,1
لوله 32x4.4 میلی متر	8,9
لوله 40x5.5 میلی متر	13,8

در مورد این مقاله بحث کنید، بررسی کنید

محاسبه هیدرولیک خطوط لوله سیستم گرمایش

همانطور که از عنوان مبحث مشخص است، محاسبه شامل پارامترهای مربوط به هیدرولیک، مانند سرعت جریان مایع خنک کننده، سرعت جریان مایع خنک کننده، مقاومت هیدرولیکی خطوط لوله و اتصالات است. علاوه بر این، یک رابطه کامل بین این پارامترها وجود دارد.

به عنوان مثال، هنگامی که سرعت مایع خنک کننده افزایش می یابد، مقاومت هیدرولیکی خط لوله افزایش می یابد. هنگامی که جریان مایع خنک کننده از طریق یک خط لوله با قطر معین افزایش می یابد، سرعت مایع خنک کننده افزایش می یابد و مقاومت هیدرولیکی به طور طبیعی افزایش می یابد، در حالی که تغییر قطر به سمت بالا، سرعت و مقاومت هیدرولیکی کاهش می یابد. با تجزیه و تحلیل این روابط، محاسبه هیدرولیک به نوعی تجزیه و تحلیل پارامتر برای اطمینان از عملکرد قابل اعتماد و کارآمد سیستم و کاهش هزینه های مواد تبدیل می شود.

سیستم گرمایشی از چهار جزء اصلی تشکیل شده است: خطوط لوله، دستگاه های گرمایشی، مولد حرارت، شیرهای کنترل و قطع کننده. تمام عناصر سیستم ویژگی های مقاومت هیدرولیکی خود را دارند و باید هنگام محاسبه در نظر گرفته شوند. با این حال، همانطور که در بالا ذکر شد، ویژگی های هیدرولیک ثابت نیستند. سازندگان تجهیزات و مواد گرمایشی معمولاً اطلاعات مربوط به ویژگی های هیدرولیک (افت فشار خاص) را برای مواد یا تجهیزاتی که تولید می کنند ارائه می دهند.

مثلا:

نوموگرام محاسبه هیدرولیک خطوط لوله پلی پروپیلن تولید شده توسط FIRAT (Firat)

افت فشار خاص (افت فشار) خط لوله برای 1 m.p نشان داده شده است. لوله های.

پس از تجزیه و تحلیل نوموگرام، روابط مشخص شده قبلی بین پارامترها را با وضوح بیشتری خواهید دید.

بنابراین ما ماهیت محاسبه هیدرولیک را تعیین کرده ایم.

حال اجازه دهید هر یک از پارامترها را جداگانه بررسی کنیم.

جریان مایع خنک کننده

جریان مایع خنک‌کننده، برای درک وسیع‌تر، مقدار مایع خنک‌کننده، مستقیماً به بار حرارتی بستگی دارد که مایع خنک‌کننده باید از مولد حرارت به دستگاه گرمایش منتقل کند.

به طور خاص برای محاسبات هیدرولیک، تعیین میزان جریان مایع خنک کننده در یک منطقه طراحی معین ضروری است. منطقه سکونت چیست؟ بخش طراحی خط لوله به عنوان بخشی با قطر ثابت با سرعت جریان مایع خنک کننده ثابت در نظر گرفته می شود. به عنوان مثال، اگر یک انشعاب شامل ده رادیاتور باشد (به طور مشروط، هر دستگاه دارای قدرت 1 کیلو وات است) و دبی کل خنک کننده برای انتقال انرژی حرارتی معادل 10 کیلو وات توسط مایع خنک کننده طراحی شده است. سپس اولین بخش، بخش از مولد حرارت تا اولین رادیاتور در انشعاب (به شرط ثابت بودن قطر در سراسر بخش) با دبی مایع خنک کننده برای انتقال 10 کیلو وات خواهد بود. قسمت دوم بین رادیاتور اول و دوم با دبی برای انتقال انرژی حرارتی 9 کیلو وات و تا آخرین رادیاتور قرار خواهد گرفت. مقاومت هیدرولیکی هر دو خط لوله تامین و برگشت محاسبه می شود.

نرخ جریان مایع خنک کننده (کیلوگرم در ساعت) برای منطقه با استفاده از فرمول محاسبه می شود:

G uch = (3.6 * Q uch) / (s * (t g - t o)) کیلوگرم در ساعت

Q uch - بار حرارتی منطقه W. به عنوان مثال، برای مثال بالا، بار حرارتی بخش اول 10 کیلو وات یا 1000 وات است.

с = 4.2 کیلوژول / (کیلوگرم درجه سانتیگراد) - ظرفیت گرمایی ویژه آب

t g - دمای طراحی خنک کننده داغ در سیستم گرمایش، درجه سانتیگراد

t o - دمای طراحی خنک کننده خنک شده در سیستم گرمایش، درجه سانتیگراد.

سرعت جریان مایع خنک کننده

حداقل آستانه برای سرعت مایع خنک کننده در محدوده 0.2 - 0.25 متر بر ثانیه توصیه می شود. در سرعت‌های پایین‌تر، فرآیند آزادسازی هوای اضافی موجود در مایع خنک‌کننده آغاز می‌شود که می‌تواند منجر به تشکیل گیره‌های هوا و در نتیجه خرابی کامل یا جزئی سیستم گرمایش شود. آستانه بالای سرعت مایع خنک کننده در محدوده 0.6 - 1.5 m / s قرار دارد. رعایت آستانه سرعت بالا به شما امکان می دهد از وقوع نویز هیدرولیک در خطوط لوله جلوگیری کنید. در عمل، محدوده سرعت بهینه 0.3 - 0.7 متر بر ثانیه تعیین شد.

محدوده دقیق تر سرعت توصیه شده خنک کننده به مواد خطوط لوله مورد استفاده در سیستم گرمایش یا به طور دقیق تر به ضریب زبری سطح داخلی خطوط لوله بستگی دارد. به عنوان مثال، برای خطوط لوله فولادی بهتر است سرعت خنک کننده 0.25 تا 0.5 متر بر ثانیه باشد؛ برای مس و پلیمر (خطوط لوله پلی پروپیلن، پلی اتیلن، فلز پلاستیک) از 0.25 تا 0.7 متر بر ثانیه یا از توصیه های سازنده استفاده کنید. ، در صورت موجود بودن.