Vitesse d'eau optimale dans le système de chauffage. Le bon choix : calculer le diamètre du tuyau de chauffage

Comme cela a déjà été mentionné à plusieurs reprises, le principal inconvénient d'un système de chauffage avec circulation naturelle le liquide de refroidissement est une faible pression de circulation (en particulier dans un système d'appartement) et, par conséquent, un diamètre de tuyau accru. Il suffit de se tromper légèrement dans le choix des diamètres de tuyaux et le liquide de refroidissement est déjà « pressé » et ne peut vaincre la résistance hydraulique. Vous pouvez « ouvrir » le système sans aucune modification significative : incluez-y pompe de circulation(Fig. 12) et déplacez le vase d'expansion de l'alimentation vers le retour. Il convient de noter qu'il n'est pas toujours nécessaire de déplacer le détendeur vers la conduite de retour. Avec une simple modification, sans complication système de chauffage, par exemple, dans un appartement, le réservoir peut être laissé là où il se trouvait. Avec une reconstruction appropriée ou l'installation d'un nouveau système, le réservoir est déplacé vers la conduite de retour et remplacé d'ouvert en fermé.

Riz. 12. Pompe de circulation

Quelle doit être la puissance de la pompe de circulation, comment et où doit-elle être installée ?

Pompes de circulation pour systèmes domestiques les systèmes de chauffage ont une faible consommation d'électricité - environ 60 à 100 watts, c'est-à-dire les deux ampoule ordinaire, ils ne soulèvent pas l'eau, mais l'aident seulement à vaincre la résistance locale dans les canalisations. Ces pompes peuvent être comparées à l'hélice d'un navire : l'hélice pousse l'eau et assure le mouvement du navire, mais en même temps l'eau de l'océan ne diminue ni n'augmente, c'est-à-dire que le bilan global de l'eau reste le même. même. La pompe de circulation fixée au pipeline pousse l'eau, mais peu importe combien elle la pousse vers l'extérieur, la même quantité d'eau lui arrive de l'autre côté, c'est-à-dire qu'il y a des craintes que la pompe pousse le liquide de refroidissement à travers le détendeur ouvert. vain : le système de chauffage est un circuit fermé et la quantité d'eau qu'il contient est constante. En plus de la circulation dans systèmes centralisés peut être inclus pompes de surpression, qui augmentent la pression et sont capables de soulever l'eau, elles devraient en fait être appelées pompes, mais les pompes de circulation, traduites dans un langage généralement compréhensible, peuvent difficilement être appelées pompes - donc... ventilateurs. Peu importe combien une personne ordinaire conduit ventilateur domestique l'air autour de l'appartement, tout ce dont il est capable, c'est de créer une brise (circulation de l'air), mais il ne peut pas changer Pression atmosphérique même dans une pièce bien fermée.

Grâce à l'utilisation d'une pompe de circulation, le rayon d'action du système de chauffage est considérablement augmenté, les diamètres des canalisations sont réduits et la possibilité de connecter des systèmes à des chaudières avec des paramètres de liquide de refroidissement accrus est créée. Pour assurer le fonctionnement silencieux d'un système de chauffage à eau avec circulation par pompe, la vitesse de déplacement du liquide de refroidissement ne doit pas dépasser : dans les canalisations posées dans les locaux principaux des bâtiments résidentiels, avec des diamètres nominaux de canalisation de 10, 15 et 20 mm ou plus, respectivement , 1,5 ; 1,2 et 1 m/s ; dans les canalisations posées dans les locaux auxiliaires des bâtiments résidentiels - 1,5 m/s ; dans les canalisations posées dans les bâtiments auxiliaires - 2 m/s.

Pour assurer le silence du système et sa fourniture du volume de liquide de refroidissement requis, il est nécessaire de faire un petit calcul. On sait déjà déterminer grossièrement la puissance requise de la chaudière (en kilowatts), en fonction de la superficie des locaux chauffés. Le débit d'eau optimal traversant la chaudière, recommandé par de nombreux fabricants d'équipements de chaudière, est calculé à l'aide d'une formule empirique simple : Q=P, où Q est le débit du liquide de refroidissement à travers la chaudière, l/min ; P - puissance de la chaudière, kW. Par exemple, pour une chaudière de 30 kW, le débit d'eau est d'environ 30 l/min. Pour déterminer le débit du liquide de refroidissement dans n'importe quelle section de l'anneau de circulation, nous utilisons la même formule, connaissant la puissance des radiateurs installés dans cette section, par exemple, nous calculons le débit d'eau pour les radiateurs installés dans une pièce. Supposons que la puissance des radiateurs soit de 6 kW, ce qui signifie que le débit du liquide de refroidissement sera d'environ 6 l/min.

En fonction du débit d'eau, nous déterminons les diamètres des canalisations (tableau 1). Ces valeurs correspondent à la correspondance pratiquement acceptée entre les diamètres des tuyaux et le débit du liquide de refroidissement qui les traverse à une vitesse ne dépassant pas 1,5 mètre par seconde.

Tableau 1

Ensuite, nous déterminons la puissance de la pompe de circulation. Pour chaque 10 mètres de longueur d'anneau de circulation, 0,6 mètre de pression de pompe est nécessaire. Par exemple, si longueur totale l'anneau du pipeline mesure 90 mètres, la pression de la pompe doit être de 5,4 mètres. Nous allons au magasin (ou la sélectionnons dans un catalogue) et achetons une pompe avec une pression qui nous convient. Si l'on utilise des tuyaux de diamètres inférieurs à ceux recommandés dans le paragraphe précédent, la puissance de la pompe doit être augmentée, car le plus fin que le tuyau, plus leur résistance hydraulique est grande. Et par conséquent, lors de l'utilisation de tuyaux de grand diamètre, la puissance de la pompe peut être réduite.

Afin d'assurer une circulation constante de l'eau dans les systèmes de chauffage, il est conseillé d'installer au moins deux pompes de circulation, dont l'une fonctionne, l'autre (sur le by-pass) est de secours. Ou une pompe est installée sur le système et l'autre est conservée dans un endroit isolé, en cas de remplacement rapide en cas de panne de la première.

Il convient de noter que le calcul du système de chauffage donné ici est extrêmement primitif et ne prend pas en compte de nombreux facteurs et caractéristiques d'un système de chauffage individuel. Si vous construisez un chalet avec une architecture de système de chauffage complexe, vous devez alors calculs précis. Cela ne peut être fait que par des chauffagistes. Il est extrêmement déraisonnable de construire une structure de plusieurs millions de dollars sans documentation telle que construite - un projet qui prend en compte toutes les caractéristiques de la construction.

La pompe de circulation du système de chauffage est remplie d'eau et subit une pression hydrostatique égale (si l'eau n'est pas chauffée) des deux côtés - des tuyaux d'entrée (aspiration) et de sortie (refoulement) connectés aux caloducs. Les pompes de circulation modernes, fabriquées avec des roulements lubrifiés à l'eau, peuvent être placées aussi bien sur le réseau d'alimentation que sur le canalisation de retour, mais le plus souvent ils sont placés sur la ligne retour. Initialement, cela était dû à une raison purement technique : lorsqu'il était placé dans plus eau froide la durée de vie des roulements, du rotor et du presse-étoupe traversés par l'arbre de la pompe a été augmentée. Et maintenant, ils sont mis sur la conduite de retour plutôt par habitude, puisque du point de vue de la création d'une circulation artificielle de l'eau dans boucle fermée L'emplacement de la pompe de circulation n'a pas d'importance. Bien qu'il soit plus rationnel de les placer sur le pipeline d'alimentation, où la pression hydrostatique est généralement plus faible. Par exemple, un vase d'expansion est installé dans votre système à une hauteur de 10 m de la chaudière, ce qui signifie qu'il crée une pression statique de 10 m de colonne d'eau, mais cette affirmation n'est vraie que pour la canalisation inférieure ; dans celle du haut. la pression sera moindre, car la colonne d'eau ici sera plus petite. Où que nous placions la pompe, elle sera soumise à la même pression des deux côtés, même si elle est placée sur une colonne montante verticale d'alimentation ou de retour, la différence de pression entre les deux tuyaux de la pompe sera faible, car les pompes sont de petite taille.

Pourtant, tout n’est pas si simple. Une pompe fonctionnant dans un circuit fermé du système de chauffage augmente la circulation en pompant l'eau dans le caloduc d'un côté et en l'aspirant de l'autre. Le niveau d'eau dans le vase d'expansion ne changera pas au démarrage de la pompe de circulation, car une pompe fonctionnant uniformément n'assure la circulation qu'avec une quantité d'eau constante. Puisque dans ces conditions (uniformité de l'action de la pompe et volume d'eau constant dans le système) le niveau d'eau dans le vase d'expansion reste inchangé, peu importe que la pompe fonctionne ou non, la pression hydrostatique au point de raccordement du détendeur aux tuyaux du système sera constant. Ce point est dit neutre car pression de circulation, développée par la pompe, n'affecte en rien la pression statique créée par le vase d'expansion. En d’autres termes, la pression de la pompe de circulation à cet endroit est nulle.

Dans n'importe quel fermé système hydraulique La pompe de circulation utilise le vase d'expansion comme point de référence auquel la pression développée par la pompe change de signe : jusqu'à ce point, la pompe, créant une compression, pompe de l'eau, après quoi elle, provoquant un vide, aspire de l'eau. Tous les caloducs du système depuis la pompe jusqu'au point de pression constante (en comptant dans le sens du mouvement de l'eau) appartiendront à la zone de refoulement de la pompe. Après ce point, tous les caloducs se dirigent vers la zone d'aspiration. En d'autres termes, si la pompe de circulation est insérée dans la canalisation immédiatement après le point de raccordement du vase d'expansion, elle aspirera l'eau du réservoir et la pompera dans le système ; si la pompe est installée avant le point de raccordement du réservoir, la pompe pompera l'eau du système et pompez-la dans le réservoir.

Alors, quelle différence cela fait-il pour nous que la pompe pompe l'eau hors du réservoir ou l'injecte dans celui-ci, à condition qu'elle la fasse tourner à travers le système. Mais il existe une différence significative : la pression statique créée par le vase d'expansion perturbe le fonctionnement du système. Dans les canalisations situées dans la zone de refoulement de la pompe, il faut tenir compte d'une augmentation de la pression hydrostatique par rapport à la pression de l'eau au repos. Au contraire, dans les canalisations situées dans la zone d'aspiration de la pompe, il est nécessaire de prendre en compte la diminution de pression, et il est possible que la pression hydrostatique non seulement chute jusqu'à la pression atmosphérique, mais même qu'un vide se produise. Autrement dit, en raison de la différence de pression dans le système, il existe un risque d'aspiration ou de dégagement d'air ou d'ébullition du liquide de refroidissement.

Afin d'éviter toute perturbation de la circulation de l'eau due à son ébullition ou à son aspiration d'air, lors de la conception et du calcul hydraulique des systèmes de chauffage à eau, la règle suivante doit être respectée : dans la zone d'aspiration en tout point des canalisations du système de chauffage, la pression hydrostatique doit rester excessive. lorsque la pompe fonctionne. Il existe quatre manières possibles de mettre en œuvre cette règle (Fig. 13).

Riz. 13. Diagrammes schématiques systèmes de chauffage avec circulation par pompe et vase d'expansion ouvert

1. Lève-toi vase d'expansionà une hauteur suffisante (généralement au moins 80 cm). Il s'agit d'une méthode assez simple pour reconstituer des systèmes à circulation naturelle en circulation par pompe, mais elle nécessite une hauteur importante grenier et une isolation soignée du vase d'expansion.
2. Déplacer le vase d'expansion vers le point supérieur le plus dangereux afin d'inclure la conduite supérieure dans la zone de refoulement. Une précision s’impose ici. Dans les nouveaux systèmes de chauffage, les canalisations d'alimentation avec circulation par pompe sont réalisées avec des pentes non pas depuis la chaudière, mais vers la chaudière, de sorte que les bulles d'air se déplacent avec l'eau, car la force motrice de la pompe de circulation ne leur permettra pas de flotter « contre le débit », comme c’était le cas dans les systèmes à circulation naturelle. Par conséquent, le point culminant du système ne se trouve pas au niveau de la colonne montante principale, mais au niveau de la colonne la plus éloignée. Pour la reconstruction d'un ancien système avec circulation naturelle jusqu'à la station de pompage, cette méthode demande beaucoup de main-d'œuvre, car elle nécessite une modification des canalisations, et pour créer un nouveau système, elle n'est pas justifiée, car d'autres options plus efficaces sont possible.
3. Raccordez le tuyau du vase d'expansion à proximité du tuyau d'aspiration de la pompe de circulation. En d'autres termes, si nous reconstruisons un ancien système à circulation naturelle, nous coupons simplement le réservoir de la conduite d'alimentation et le connectons à la conduite de retour derrière la pompe de circulation et créons ainsi les meilleures conditions possibles pour la pompe. Conditions favorables.
4. Nous nous éloignons du schéma habituel consistant à placer la pompe sur la conduite de retour et à la brancher sur la conduite d'alimentation immédiatement après le point de raccordement du vase d'expansion. Lors de la reconstruction d'un système à circulation naturelle, c'est la méthode la plus simple : il suffit de couper la pompe dans le tuyau d'alimentation sans rien modifier d'autre. Cependant, vous devez être très prudent lors du choix d'une pompe : après tout, nous la plaçons dans conditions défavorables hautes températures. La pompe devra servir longtemps et de manière fiable, et seuls des fabricants réputés peuvent le garantir.

Le marché moderne des équipements de plomberie et de chauffage permet de remplacer les vases d'expansion Type ouvertà fermé. Dans un réservoir fermé, il n'y a pas de contact du fluide du système avec l'air : le liquide de refroidissement ne s'évapore pas et ne s'enrichit pas en oxygène. Cela réduit les pertes de chaleur et d’eau et réduit la corrosion interne des appareils de chauffage. Le liquide ne s’écoulera jamais d’un réservoir fermé.

Vase d'expansion type fermé(« expanzomat ») est une capsule sphérique ou ovale, divisée à l'intérieur par une membrane scellée en deux parties : air et liquide. Un mélange contenant de l'azote est pompé dans la partie air du boîtier sous une certaine pression. Avant de remplir le système de chauffage avec de l'eau, la pression mélange gazeux l'intérieur du réservoir presse fermement le diaphragme contre la partie eau du réservoir. Le chauffage de l'eau entraîne la création d'une pression de service et une augmentation du volume de liquide de refroidissement - la membrane se plie vers la partie gaz du réservoir. À la pression de fonctionnement maximale et à l'augmentation maximale du volume d'eau, la partie eau du réservoir est remplie et le mélange gazeux est comprimé au maximum. Si la pression continue d'augmenter et que le volume de liquide de refroidissement continue d'augmenter, alors le soupape de sécurité déversement de l'eau (Fig. 14).

Riz. 14. Vase d'expansion à membrane

Le volume du réservoir est choisi de manière à ce que son volume utile ne soit pas inférieur au volume de dilatation thermique du liquide de refroidissement, et la pression d'air préliminaire dans la partie gaz du réservoir soit rendue égale pression statique colonne de liquide de refroidissement dans le système. Cette sélection de pression du mélange gazeux permet de maintenir la membrane dans une position d'équilibre (non tendue) lorsque le système de chauffage est rempli mais n'est pas allumé.

Un réservoir fermé peut être placé à n'importe quel endroit du système, mais, en règle générale, il est installé à côté de la chaudière, car la température du liquide à l'endroit où est installé le vase d'expansion doit être la plus basse possible. Et nous savons déjà qu'il est préférable d'installer la pompe de circulation immédiatement derrière le détendeur, là où les conditions les plus favorables sont créées pour elle (et pour le système de chauffage dans son ensemble) (Fig. 15).

Riz. 15. Schémas schématiques des systèmes de chauffage avec circulation par pompe et vase d'expansion fermé

Cependant, avec une telle conception de système de chauffage, nous sommes confrontés à deux problèmes : l'évacuation de l'air et hypertension artérielle sur la chaudière.

Si, dans les systèmes avec vases d'expansion ouverts, l'air était évacué à travers le détendeur à contre-courant (dans les systèmes à circulation naturelle) ou en cours de route (dans les systèmes à circulation par pompe), alors avec réservoirs fermés Cela n'arrive pas. Le système est complètement fermé et l’air ne peut tout simplement pas s’échapper. Pour enlever embouteillages Au point haut du pipeline, des purgeurs d'air automatiques sont installés - des dispositifs équipés de flotteurs et Vannes d'arrêt. À mesure que la pression augmente, la vanne s’active et libère de l’air dans l’atmosphère. Ou des robinets Mayevsky sont installés sur chaque radiateur de chauffage. Cette pièce installée sur appareils de chauffage, permet de vidanger le bouchon d'air directement des radiateurs. Le robinet Mayevsky est inclus avec certains modèles de radiateurs, mais est souvent proposé séparément.

Riz. 16. Purge d'air automatique

Le principe de fonctionnement des bouches d'aération (Fig. 16) est qu'en l'absence d'air, un flotteur à l'intérieur de l'appareil maintient la soupape d'échappement fermée. À mesure que l’air s’accumule dans la chambre du flotteur, le niveau d’eau à l’intérieur de la bouche d’aération baisse. Le flotteur s'abaisse et la vanne de sortie s'ouvre, à travers laquelle l'air est libéré dans l'atmosphère. Une fois l'air libéré, le niveau d'eau dans la bouche d'aération augmente et le flotteur flotte, ce qui entraîne la fermeture de la soupape d'échappement. Le processus se poursuit jusqu'à ce que l'air se rassemble dans la chambre du flotteur et abaisse le niveau d'eau, abaissant ainsi le flotteur. Des bouches d'aération automatiques sont fabriquées différents modèles, formes et tailles et peut être installé à la fois sur la canalisation principale et directement ( en forme de L) sur les radiateurs.

La vanne Mayevsky, contrairement à un purgeur automatique, est, en général, un bouchon ordinaire avec un canal de purge d'air et une vis conique vissée dedans : en tournant la vis, le canal est libéré et l'air sort. Tourner la vis ferme le canal. Il existe également des bouches d'aération dans lesquelles, au lieu d'une vis conique, une bille métallique est utilisée pour bloquer le canal d'évacuation de l'air.

Au lieu de bouches d'aération automatiques et les robinets Mayevsky, vous pouvez inclure un séparateur d'air dans le système de chauffage. Ce dispositif repose sur l'application de la loi de Henry. L’air présent dans les systèmes de chauffage est en partie sous forme dissoute et en partie sous forme de microbulles. Lorsque l’eau (avec l’air) traverse le système, elle pénètre dans des zones de températures et de pressions différentes. Selon la loi de Henry, dans certaines zones, l'air sera libéré de l'eau et dans d'autres, il s'y dissoudra. Dans la chaudière, le liquide de refroidissement est chauffé à haute température, c'est donc dans celle-ci que sera libérée l'eau contenant de l'air le plus grand nombre l'air sous forme de petites bulles. S’ils ne sont pas retirés immédiatement, ils se dissoudront à d’autres endroits du système où la température est plus basse. Si vous retirez les microbulles immédiatement après la chaudière, vous obtiendrez alors à la sortie du séparateur de l'eau désaérée, qui absorbera l'air à différents endroits du système. Cet effet est utilisé pour absorber l'air dans le système et le libérer dans l'atmosphère via une combinaison de chaudière et de séparateur d'air. Le processus se poursuit continuellement jusqu'à ce que l'air soit complètement éliminé du système.

Riz. 17. Séparateur d'air

Le fonctionnement du séparateur d'air (Fig. 17) repose sur le principe de fusion de microbulles. Concrètement, cela signifie que de petites bulles d'air collent à la surface d'anneaux spéciaux et se rassemblent pour former de grosses bulles qui peuvent se séparer et flotter dans la chambre à air du séparateur. Lorsque le flux de liquide traverse les anneaux, il diverge dans de nombreuses directions différentes et la conception des anneaux est telle que tout le liquide qui les traverse entre en contact avec leur surface, permettant aux microbulles d'adhérer et de fusionner.

Riz. 18. Schémas schématiques des systèmes de chauffage avec circulation par pompe, vase d'expansion fermé et séparateur d'air

Faisons maintenant une petite pause dans l'air et revenons à la pompe de circulation. Dans les systèmes de chauffage avec de longues canalisations et, par conséquent, avec des pertes hydrauliques importantes, des pompes de circulation assez puissantes sont souvent nécessaires, créant une pression au niveau du tuyau de refoulement supérieure à celle pour laquelle la chaudière de chauffage est conçue. En d'autres termes, si la pompe est placée sur la conduite de retour directement devant la chaudière, les raccords de l'échangeur thermique de la chaudière peuvent fuir. Pour éviter que cela ne se produise, de puissantes pompes de circulation sont installées non pas devant la chaudière, mais derrière elle - sur la canalisation d'alimentation. Et la question se pose immédiatement : où placer le séparateur d'air, derrière la pompe ou devant celle-ci ? Les principaux fabricants de systèmes de chauffage ont résolu ce problème et proposent d'installer un séparateur devant la pompe (Fig. 18) pour la protéger des dommages causés par les bulles d'air.

Examinons maintenant plus en détail les systèmes de chauffage avec circulation par pompe.

Pour que le système de chauffage de l'eau fonctionne correctement, il est nécessaire de garantir la vitesse requise du liquide de refroidissement dans le système. Si la vitesse est faible, le chauffage de la pièce sera très lent et les radiateurs éloignés seront beaucoup plus froids que ceux à proximité. Au contraire, si la vitesse du liquide de refroidissement est trop élevée, le liquide de refroidissement lui-même n'aura pas le temps de chauffer dans la chaudière et la température de l'ensemble du système de chauffage sera plus basse. Le niveau sonore augmentera également. Comme on peut le constater, la vitesse du liquide de refroidissement dans le système de chauffage est très paramètre important. Regardons de plus près - ce qui devrait être le plus vitesse optimale.

Les systèmes de chauffage à circulation naturelle ont généralement un débit de liquide de refroidissement relativement faible. La chute de pression dans les canalisations est obtenue emplacement correct chaudière, vase d'expansion et les tuyaux eux-mêmes - direct et retour. Seulement calcul correct avant l'installation, vous permet d'obtenir un mouvement correct et uniforme du liquide de refroidissement. Mais néanmoins, l'inertie des systèmes de chauffage à circulation naturelle de liquide est très grande. Le résultat est un chauffage lent des pièces et un faible rendement. Le principal avantage d'un tel système est une indépendance maximale par rapport à l'électricité ; il n'y a pas de pompes électriques.

Le système de chauffage le plus couramment utilisé dans les maisons est circulation forcée liquide de refroidissement. L'élément principal d'un tel système est la pompe de circulation. C'est cela qui accélère le mouvement du liquide de refroidissement, la vitesse du liquide dans le système de chauffage dépend de ses caractéristiques.

Qu'est-ce qui affecte la vitesse du liquide de refroidissement dans le système de chauffage :

Schéma du système de chauffage,
- type de liquide de refroidissement,
- puissance, performances de la pompe de circulation,
- de quels matériaux sont constitués les tuyaux et leur diamètre,
- absence de poches d'air et de blocages dans les canalisations et radiateurs.

Pour une maison privée, la vitesse du liquide de refroidissement la plus optimale sera comprise entre 0,5 et 1,5 m/s.
Pour les bâtiments administratifs – pas plus de 2 m/s.
Pour locaux de production– pas plus de 3 m/s.
La limite supérieure de la vitesse du liquide de refroidissement est choisie principalement en raison du niveau sonore dans les canalisations.

De nombreuses pompes de circulation disposent d'un régulateur de débit de liquide, il est donc possible de choisir celui qui convient le mieux à votre système. Vous devez également choisir correctement la pompe elle-même. Il n'est pas nécessaire de le prendre avec une grande réserve de marche, car il consommation plus élevéeélectricité. Si le système de chauffage est long, grandes quantités circuits, nombre d'étages, etc., il est préférable d'installer plusieurs pompes de moindre capacité. Par exemple, installez la pompe séparément sur un sol chaud, au deuxième étage.

Vitesse de l'eau dans le système de chauffage
Vitesse de l'eau dans le système de chauffage Pour que le système de chauffage de l'eau fonctionne correctement, il est nécessaire de garantir la vitesse requise du liquide de refroidissement dans le système. Si la vitesse est faible,

La vitesse de déplacement de l'eau dans les canalisations du système de chauffage.

Thượng Tá Quân Đội Nhân Dân Việt Nam

Oh, et ils se moquent de ton frère !
Que veux-tu? Devriez-vous découvrir les « secrets militaires » (comment le faire réellement) ou réussir les cours ? Ne serait-ce qu'un étudiant du cours - alors selon le manuel que l'enseignant a écrit et ne sait rien d'autre et ne veut pas savoir. Et si tu le fais comment, je ne l’accepterai pas encore.

1. Oui le minimum vitesse de déplacement de l'eau. Ceci est de 0,2 à 0,3 m/s, en fonction des conditions d'évacuation de l'air.

2. Oui maximum vitesse, qui est limitée pour que les tuyaux ne fassent pas de bruit. Théoriquement, cela devrait être vérifié par calcul, et certains programmes le font. Pratiquement des gens bien informés ils utilisent les instructions de l'ancien SNiP de 1962, où il y avait une table limite vitesses De là, il s’est répandu dans tous les ouvrages de référence. C'est 1,5 m/s pour un diamètre de 40 ou plus, 1 m/s pour un diamètre de 32, 0,8 m/s pour un diamètre de 25. Pour les diamètres plus petits, il y avait d'autres restrictions, mais ensuite ils s'en fichaient eux.

La vitesse autorisée figure désormais dans la clause 6.4.6 (jusqu'à 3 m/s) et dans l'annexe Z du SNiP 41-01-2003, seuls les « professeurs associés avec les candidats » ont essayé de s'assurer que les étudiants pauvres ne puissent pas la comprendre. Là, c'est lié au niveau sonore, et aux kms et autres conneries.

Mais acceptable est absolument Pas optimale. SNiP ne mentionne pas du tout l'optimum.

3. Mais il y a quand même optimal vitesse. Pas du 0,8-1,5, mais le vrai. Ou plutôt, pas la vitesse elle-même, mais diamètre optimal tuyaux (la vitesse n'est pas le plus important), en tenant compte de tous les facteurs, y compris la consommation de métal, l'intensité du travail d'installation, la configuration et la stabilité hydraulique.

Voici les formules secrètes :

0,037*G^0,49 - pour les autoroutes préfabriquées
0,036*G^0,53 - pour les colonnes montantes de chauffage
0,034*G^0,49 - pour le réseau mm de la dérivation, jusqu'à ce que la charge soit réduite à 1/3
0,022*G^0,49 - pour les sections d'extrémité d'une branche avec une charge de 1/3 de la branche entière

Ici, partout G est le débit en t/h, et le diamètre intérieur est obtenu en mètres, qu'il faut arrondir à l'étalon le plus proche.

Bien et correct les garçons ne fixent aucune vitesse, ils le font juste à bâtiments résidentiels toutes les colonnes montantes de diamètre constant et toutes les lignes de diamètre constant. Mais il est trop tôt pour savoir quels sont exactement les diamètres.

La vitesse de déplacement de l'eau dans les canalisations du système de chauffage
La vitesse de déplacement de l'eau dans les canalisations du système de chauffage. Chauffage

Calcul hydraulique des canalisations du système de chauffage

Comme le montre le titre du sujet, le calcul implique des paramètres liés à l'hydraulique, tels que le débit du liquide de refroidissement, le débit du liquide de refroidissement, la résistance hydraulique des canalisations et des raccords. De plus, il existe une relation complète entre ces paramètres.

Par exemple, lorsque la vitesse du liquide de refroidissement augmente, la résistance hydraulique du pipeline augmente. Lorsque le débit de liquide de refroidissement à travers une canalisation d'un certain diamètre augmente, la vitesse du liquide de refroidissement augmente et la résistance hydraulique augmente naturellement, tandis que le diamètre augmente, la vitesse et la résistance hydraulique diminuent. Analyser ces relations calcul hydraulique se transforme en une sorte d’analyse des paramètres pour garantir une fiabilité et travail efficace systèmes et réduire les coûts des matériaux.

Le système de chauffage se compose de quatre éléments principaux : canalisations, appareils de chauffage, générateur de chaleur, contrôle et Vannes d'arrêt. Tous les éléments du système ont leurs propres caractéristiques de résistance hydraulique et doivent être pris en compte lors du calcul. Cependant, comme mentionné ci-dessus, les caractéristiques hydrauliques ne sont pas constantes. Fabricants équipement de chauffage et les matériaux fournissent généralement des données sur les caractéristiques hydrauliques (perte de pression spécifique) des matériaux ou équipements qu'ils produisent.

Nomogramme pour le calcul hydraulique tuyaux en polypropylène fils fabriqués par FIRAT (Firat)

La perte de charge spécifique (perte de pression) du pipeline est indiquée pour 1 m.p. tuyaux.

Après avoir analysé le nomogramme, vous verrez plus clairement les relations précédemment indiquées entre les paramètres.

Nous avons donc déterminé l'essence du calcul hydraulique.

Passons maintenant en revue chacun des paramètres séparément.

Flux de liquide de refroidissement

Le débit du liquide de refroidissement, pour une compréhension plus large, la quantité de liquide de refroidissement, dépend directement de la charge thermique que le liquide de refroidissement doit déplacer du générateur de chaleur au dispositif de chauffage.

Spécifiquement pour les calculs hydrauliques, il est nécessaire de déterminer le débit du liquide de refroidissement dans une zone de conception donnée. Qu'est-ce qu'une zone d'habitation ? La section de conception du pipeline est considérée comme une section de diamètre constant avec un débit de liquide de refroidissement constant. Par exemple, si une branche comprend dix radiateurs (conditionnellement chaque appareil d'une puissance de 1 kW) et consommation totale Le liquide de refroidissement est conçu pour transférer une énergie thermique égale à 10 kW par le liquide de refroidissement. Ensuite, la première section sera la section allant du générateur de chaleur au premier radiateur de la branche (à condition que le diamètre soit constant sur toute la section) avec un débit de liquide de refroidissement pour le transfert de 10 kW. La deuxième section sera située entre le premier et le deuxième radiateurs avec un débit de transfert d'énergie thermique de 9 kW et ainsi de suite jusqu'au dernier radiateur. La résistance hydraulique des canalisations d'alimentation et de retour est calculée.

Le débit de liquide de refroidissement (kg/heure) pour la zone est calculé à l'aide de la formule :

Q uch - Charge thermique l'intrigue W. Par exemple, pour l'exemple ci-dessus, la charge thermique de la première section est de 10 kW ou 1 000 W.

с = 4,2 kJ/(kg °С) - capacité thermique spécifique de l'eau

t g — température de conception liquide de refroidissement chaud dans le système de chauffage, °C

t o - température de conception du liquide de refroidissement refroidi dans le système de chauffage, °C.

Débit du liquide de refroidissement.

Il est recommandé que le seuil minimum de vitesse du liquide de refroidissement soit compris entre 0,2 et 0,25 m/s. À des vitesses inférieures, le processus de libération de l'excès d'air contenu dans le liquide de refroidissement commence, ce qui peut entraîner la formation de bourrages d'air et, par conséquent, une défaillance totale ou partielle du système de chauffage. Le seuil supérieur de vitesse du liquide de refroidissement se situe dans la plage de 0,6 à 1,5 m/s. Le respect du seuil de vitesse supérieur permet d'éviter l'apparition de bruits hydrauliques dans les canalisations. En pratique, la plage de vitesse optimale a été déterminée entre 0,3 et 0,7 m/s.

Une plage plus précise de vitesse de refroidissement recommandée dépend du matériau des canalisations utilisées dans le système de chauffage, ou plus précisément du coefficient de rugosité surface intérieure canalisations. Par exemple pour tubes d'acier Pour les canalisations, il est préférable de respecter une vitesse de refroidissement de 0,25 à 0,5 m/s pour le cuivre et les polymères (conduites en polypropylène, polyéthylène, métal-plastique) de 0,25 à 0,7 m/s, ou d'utiliser les recommandations du fabricant si disponibles.

Débit du liquide de refroidissement
Débit du liquide de refroidissement. Calcul hydraulique des canalisations du système de chauffage Comme le montre le titre du sujet, le calcul implique des paramètres liés à l'hydraulique tels que le débit

Vitesse - mouvement - liquide de refroidissement

Les vitesses de déplacement des liquides de refroidissement dans les dispositifs technologiques fournissent généralement un régime d'écoulement turbulent dans lequel, comme on le sait, il existe un échange intense d'impulsion, d'énergie et de masse entre les sections adjacentes de l'écoulement en raison de pulsations turbulentes chaotiques. Par essence, le transfert de chaleur turbulent est un transfert convectif.

Les vitesses de déplacement du liquide de refroidissement dans les canalisations des systèmes de chauffage à circulation naturelle sont généralement de 0,05 à 0,2 m / s et à circulation artificielle de 0,2 à 1 0 m / s.

La vitesse de déplacement du liquide de refroidissement affecte la vitesse de séchage de la brique. Des études ci-dessus, il résulte que l'accélération du séchage des briques avec une augmentation de la vitesse de déplacement du liquide de refroidissement est plus perceptible lorsque cette vitesse est supérieure à 0,5 m/sec. Lors de la première période de séchage, une augmentation significative de la vitesse de déplacement du liquide de refroidissement est préjudiciable à la qualité de la brique si le liquide de refroidissement n'est pas suffisamment humide.

La vitesse de déplacement du liquide de refroidissement dans les tubes des échangeurs de chaleur doit être dans tous les modes de fonctionnement d'au moins 0-35 m/s avec un liquide de refroidissement à eau et d'au moins 0-25 m/s avec un liquide de refroidissement antigel.

La vitesse de déplacement du liquide de refroidissement dans les systèmes de chauffage est déterminée calcul hydraulique et des considérations économiques.

La vitesse de déplacement du liquide de refroidissement, déterminée par la section transversale des canaux de l'échangeur de chaleur, fluctue dans des limites très larges et ne peut être acceptée ou établie sans une erreur importante jusqu'à ce que la question du type et de la taille de l'échangeur de chaleur soit résolue.

La vitesse du liquide de refroidissement w influence grandement le transfert de chaleur. Plus la vitesse est élevée, plus l’échange thermique est intense.

La vitesse de déplacement du liquide de refroidissement dans le canal de séchage ne doit pas dépasser 5 à 6 m/min pour éviter la formation d'une surface bosselée de la couche de travail et d'une structure trop sollicitée. En pratique, la vitesse du liquide de refroidissement est choisie dans la plage de 2 à 5 m/min.

La vitesse de déplacement du liquide de refroidissement dans les systèmes de chauffage à eau est autorisée jusqu'à 1 à 15 m/s dans les bâtiments résidentiels et bâtiments publiques et jusqu'à 3 m/s dans les zones de production.

L'augmentation de la vitesse de déplacement du liquide de refroidissement n'est bénéfique que jusqu'à une certaine limite. Si cette vitesse est supérieure à la vitesse optimale, les gaz n'auront pas le temps de céder toute leur chaleur au matériau et sortiront du tambour avec haute température.

Une augmentation de la vitesse de déplacement du liquide de refroidissement peut également être obtenue dans les échangeurs de chaleur élémentaires (batterie), qui sont une batterie de plusieurs échangeurs de chaleur connectés en série les uns aux autres.

Avec une augmentation de la vitesse de déplacement des liquides de refroidissement, Re w / / v, le coefficient de transfert de chaleur a et la densité de flux thermique q a At augmentent. Cependant, outre la vitesse, la résistance hydraulique et la consommation d'énergie des pompes pompant le liquide de refroidissement à travers échangeur de chaleur. Il existe une valeur de vitesse optimale, déterminée en comparant l'augmentation de l'intensité du transfert de chaleur et une augmentation plus intense de la résistance hydraulique avec l'augmentation de la vitesse.

Pour augmenter la vitesse de déplacement du liquide de refroidissement dans l'espace inter-tuyaux, des cloisons longitudinales et transversales sont installées.

Grande Encyclopédie Pétrole et Gaz
Grande Encyclopédie du pétrole et du gaz Vitesse - mouvement - liquide de refroidissement La vitesse de déplacement des liquides de refroidissement dans les appareils technologiques assure généralement un régime turbulent de mouvement d'écoulement, avec

Le calcul sera considéré sur des systèmes avec ventilation forcée. Dans de tels systèmes, le mouvement du liquide de refroidissement est assuré par une pompe de circulation fonctionnant en permanence. Lors du choix du diamètre des tuyaux, il est pris en compte que leur tâche principale est d'assurer la fourniture de la quantité de chaleur requise aux appareils de chauffage.

Données : comment calculer le diamètre d'un tuyau de chauffage

Pour calculer le diamètre du pipeline, vous aurez besoin des données suivantes : ceci et perte de chaleur totale logements, et la longueur de la canalisation, et le calcul de la puissance des radiateurs dans chaque pièce, ainsi que la méthode de câblage. La sortie peut être monotube, bitube, avoir une ventilation forcée ou naturelle.

Faites également attention aux marquages ​​​​sur les tuyaux en cuivre et en polypropylène de diamètre extérieur. L'intérieur peut être calculé en soustrayant l'épaisseur de la paroi. Pour les tuyaux métal-plastique et acier, la dimension interne est indiquée lors du marquage.

Malheureusement, il est impossible de calculer avec précision la section du tuyau. D'une manière ou d'une autre, vous devrez choisir parmi plusieurs options. Ce point mérite d'être précisé : une certaine quantité de chaleur doit être délivrée aux radiateurs, tout en permettant un échauffement uniforme des batteries. Si nous parlons de concernant les systèmes à ventilation forcée, cela se fait à l'aide de tuyaux, d'une pompe et du liquide de refroidissement lui-même. Il suffit de conduire la quantité requise de liquide de refroidissement sur une certaine période de temps.

Il s'avère que vous pouvez choisir des tuyaux d'un diamètre plus petit et fournir le liquide de refroidissement à une vitesse plus élevée. Vous pouvez également opter pour des tuyaux de plus grande section, mais réduire l'intensité de l'alimentation en liquide de refroidissement. La première option est préférable.

Sélection de la vitesse de l'eau dans le système de chauffage

Une vitesse d'eau élevée et des tuyaux de plus petit diamètre sont le choix le plus courant. Si vous augmentez le diamètre du tuyau, la vitesse de déplacement diminuera. Mais dernière option pas aussi fréquent, réduire les mouvements n’est pas très bénéfique.

Pourquoi une vitesse élevée et un diamètre de tuyau plus petit sont plus rentables :

• Les produits de plus petit diamètre coûtent moins cher ;
• Il est plus facile de travailler avec des tuyaux de plus petit diamètre à la maison ;
• Si les joints sont ouverts, ils n'attirent pas beaucoup l'attention, et si l'installation s'effectue dans les murs ou le sol, des rainures plus petites seront nécessaires ;
• Un petit diamètre fournit moins de liquide de refroidissement dans le tuyau, ce qui réduit l'inertie du système, ce qui permet d'économiser du carburant.

Des tableaux spéciaux ont été élaborés pour déterminer la taille des tuyaux d'une maison. Un tel tableau prend en compte la quantité de chaleur requise, ainsi que la vitesse de déplacement du liquide de refroidissement, ainsi que les indicateurs de température du système. Il s'avère que pour sélectionner des tuyaux de la section requise, le tableau nécessaire est trouvé et le diamètre est sélectionné à partir de celui-ci. Aujourd'hui, il existe peut-être un programme en ligne approprié qui remplace le tableau.

Schéma de câblage du système de chauffage et diamètre du tuyau de chauffage

Le schéma électrique du chauffage est toujours pris en compte. Il peut être bitube vertical, bitube horizontal et monotube. Un système à deux tuyaux implique le placement des conduites à la fois supérieure et inférieure. Mais le système monotube prend en compte utilisation économique longueur des conduites, il est adapté au chauffage à circulation naturelle. Ensuite, le système à deux tuyaux nécessitera l'inclusion obligatoire d'une pompe dans le circuit.

Il existe trois types de câblage horizontal :

• Impasse;
• Poutre ou collecteur ;
• Avec mouvement parallèle de l'eau.

À propos, dans le schéma d'un système monotube, il peut également y avoir un tuyau dit de dérivation. Elle deviendra une conduite supplémentaire pour la circulation des fluides si un ou plusieurs radiateurs sont éteints. Habituellement installé sur chaque radiateur Vannes d'arrêt, qui vous permettent de couper l'arrivée d'eau si nécessaire.

Quelles pourraient être les conséquences : rétrécissement du diamètre du tuyau de chauffage

Il est extrêmement indésirable de réduire le diamètre du tuyau. Lors du câblage autour de la maison, il est recommandé d'utiliser la même taille standard - il n'est pas nécessaire de l'augmenter ou de la diminuer. La seule exception possible serait une durée plus longue circuit de circulation. Mais même dans ce cas, il faut être prudent.

Mais pourquoi la taille diminue-t-elle lors du remplacement d'un tuyau en acier par un tuyau en plastique ? Tout est simple ici : à même diamètre intérieur, le diamètre extérieur des tuyaux en plastique eux-mêmes est plus grand. Cela signifie que les trous dans les murs et les plafonds devront être élargis, et sérieusement, de 25 à 32 mm. Mais pour cela, vous aurez besoin d'un outil spécial. Par conséquent, il est plus facile de faire passer des tuyaux plus fins dans ces trous.

Mais dans cette même situation, il s'avère que les habitants qui ont procédé à un tel remplacement de canalisations ont automatiquement « volé » environ 40 % de la chaleur et de l'eau passant par les canalisations à leurs voisins dans cette colonne montante. Par conséquent, il convient de comprendre que l'épaisseur des tuyaux qui sont arbitrairement remplacés dans un système de chauffage n'est pas une question de décision privée ; cela ne peut pas être fait. Si les tuyaux en acier sont remplacés par des tuyaux en plastique, peu importe la façon dont vous le regardez, vous devrez élargir les trous dans les plafonds.

Il existe une telle option dans cette situation. Lors du remplacement des contremarches, vous pouvez insérer de nouveaux morceaux de tuyaux en acier du même diamètre dans les anciens trous, leur longueur sera de 50 à 60 cm (cela dépend d'un paramètre tel que l'épaisseur du plafond). Et puis ils sont reliés par des couplages à tuyaux en plastique. Cette option est tout à fait acceptable.

Calcul correct du diamètre du tuyau de chauffage (vidéo)

Si vous êtes incompétent pour calculer le diamètre des tuyaux, les conduites de retour, les schémas et choisir un liquide de refroidissement, il est préférable d'appeler des spécialistes et de leur demander de commenter leur travail.

À l'aide de calculs hydrauliques, vous pouvez sélectionner les diamètres et longueurs de tuyaux corrects et équilibrer correctement et rapidement le système à l'aide de vannes de radiateur. Les résultats de ce calcul vous aideront également à choisir la bonne pompe de circulation.

A la suite du calcul hydraulique, il est nécessaire d'obtenir les données suivantes :

m est le débit du liquide de refroidissement pour l'ensemble du système de chauffage, en kg/s ;

ΔP - perte de pression dans le système de chauffage ;

ΔP 1, ΔP 2 ... ΔP n, - perte de charge de la chaudière (pompe) vers chaque radiateur (du premier au nième) ;

Flux de liquide de refroidissement

Le débit du liquide de refroidissement est calculé à l'aide de la formule :

Cp - capacité thermique spécifique de l'eau, kJ/(kg*deg.C) ; pour des calculs simplifiés nous le prenons égal à 4,19 kJ/(kg*deg.C)

ΔPt - différence de température à l'entrée et à la sortie ; Nous prenons généralement le départ et le retour de la chaudière

Calculateur de débit de liquide de refroidissement(pour l'eau uniquement)

Q = kW ; Δt = oC ; m = l/s

De la même manière, vous pouvez calculer le débit de liquide de refroidissement sur n'importe quelle section du tuyau. Les sections sont sélectionnées de manière à ce que la vitesse de l'eau dans le tuyau soit la même. Ainsi, la division en sections s'effectue jusqu'au tee, ou avant la réduction. Il est nécessaire de résumer la puissance de tous les radiateurs vers lesquels le liquide de refroidissement circule à travers chaque section du tuyau. Remplacez ensuite la valeur dans la formule ci-dessus. Ces calculs doivent être effectués pour les canalisations devant chaque radiateur.

Vitesse du liquide de refroidissement

Ensuite, à l'aide des valeurs obtenues de débit de liquide de refroidissement, il est nécessaire de calculer pour chaque section de tuyaux devant les radiateurs vitesse de déplacement de l'eau dans les canalisations selon la formule:

où V est la vitesse de déplacement du liquide de refroidissement, m/s ;

m - débit de liquide de refroidissement à travers la section de tuyau, kg/s

ρ - densité de l'eau, kg/cub.m. peut être pris égal à 1000 kg/cub.m.

f - section transversale du tuyau, m². peut être calculé à l'aide de la formule : π * r 2, où r est le diamètre interne divisé par 2

Calculateur de vitesse du liquide de refroidissement

m = l/s ; tuyau mm par mm; V= MS

Perte de pression dans les conduites

ΔPp tr = R * L,

ΔPp tr - perte de pression dans le tuyau due au frottement, Pa ;

R - pertes de friction spécifiques dans la conduite, Pa/m ; dans la littérature de référence du fabricant de tuyaux

L - longueur de la section, m ;

Perte de pression aux résistances locales

La résistance locale sur une section de tuyau est la résistance sur les raccords, les raccords, les équipements, etc. Les pertes de charge aux résistances locales sont calculées à l'aide de la formule:

où Δp m.s. - perte de charge aux résistances locales, Pa ;

Σξ - la somme des coefficients de résistance locaux sur le site ; les coefficients de résistance locaux sont indiqués par le fabricant pour chaque raccord

V - vitesse du liquide de refroidissement dans la canalisation, m/s ;

ρ - densité du liquide de refroidissement, kg/m3.

Résultats des calculs hydrauliques

En conséquence, il est nécessaire de résumer la résistance de toutes les sections jusqu'à chaque radiateur et de comparer avec les valeurs de contrôle. Pour que la pompe intégrée fournisse de la chaleur à tous les radiateurs, la perte de charge sur la branche la plus longue ne doit pas dépasser 20 000 Pa. La vitesse de déplacement du liquide de refroidissement dans n'importe quelle zone doit être comprise entre 0,25 et 1,5 m/s. A une vitesse supérieure à 1,5 m/s, du bruit peut apparaître dans les canalisations, et une vitesse minimale de 0,25 m/s est recommandée pour éviter l'aération des canalisations.

Afin de résister aux conditions ci-dessus, il suffit de sélectionner les bons diamètres de tuyaux. Cela peut être fait à l'aide du tableau.

Cela indique pouvoir total radiateurs dont le tuyau fournit de la chaleur.

Sélection rapide des diamètres de tuyaux à partir du tableau

Pour maisons jusqu'à 250 m². à condition qu'il y ait une pompe en 6 pièces et des vannes thermiques de radiateur, vous n'êtes pas obligé de faire un calcul hydraulique complet. Vous pouvez sélectionner les diamètres dans le tableau ci-dessous. Sur des tronçons courts, vous pouvez légèrement dépasser la puissance. Des calculs ont été effectués pour le liquide de refroidissement Δt=10 o C et v=0,5 m/s.

Tuyau	Puissance du radiateur, kW
Tuyau 14x2 mm	1.6
Tuyau 16x2 mm	2,4
Tuyau 16x2,2 mm	2,2
Tuyau 18x2 mm	3,23
Tuyau 20x2 mm	4,2
Tuyau 20x2,8 mm	3,4
Tuyau 25x3,5 mm	5,3
Tuyau 26x3 mm	6,6
Tuyau 32x3 mm	11,1
Tuyau 32x4,4 mm	8,9
Tuyau 40x5,5 mm	13,8

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Calcul hydraulique des canalisations du système de chauffage

Comme le montre le titre du sujet, le calcul implique des paramètres liés à l'hydraulique, tels que le débit du liquide de refroidissement, le débit du liquide de refroidissement, la résistance hydraulique des canalisations et des raccords. De plus, il existe une relation complète entre ces paramètres.

Par exemple, lorsque la vitesse du liquide de refroidissement augmente, la résistance hydraulique du pipeline augmente. Lorsque le débit de liquide de refroidissement à travers une canalisation d'un certain diamètre augmente, la vitesse du liquide de refroidissement augmente et la résistance hydraulique augmente naturellement, tandis que le diamètre augmente, la vitesse et la résistance hydraulique diminuent. En analysant ces relations, le calcul hydraulique se transforme en une sorte d'analyse des paramètres pour garantir un fonctionnement fiable et efficace du système et réduire les coûts des matériaux.

Le système de chauffage se compose de quatre éléments principaux : canalisations, appareils de chauffage, générateur de chaleur, vannes de régulation et d'arrêt. Tous les éléments du système ont leurs propres caractéristiques de résistance hydraulique et doivent être pris en compte lors du calcul. Cependant, comme mentionné ci-dessus, les caractéristiques hydrauliques ne sont pas constantes. Les fabricants d'équipements et de matériaux de chauffage fournissent généralement des données sur les caractéristiques hydrauliques (perte de pression spécifique) des matériaux ou équipements qu'ils produisent.

Par exemple:

Nomogramme pour le calcul hydraulique des canalisations en polypropylène réalisé par FIRAT (Firat)

La perte de charge spécifique (perte de pression) du pipeline est indiquée pour 1 m.p. tuyaux.

Après avoir analysé le nomogramme, vous verrez plus clairement les relations précédemment indiquées entre les paramètres.

Nous avons donc déterminé l'essence du calcul hydraulique.

Passons maintenant en revue chacun des paramètres séparément.

Flux de liquide de refroidissement

Le débit du liquide de refroidissement, pour une compréhension plus large, la quantité de liquide de refroidissement, dépend directement de la charge thermique que le liquide de refroidissement doit déplacer du générateur de chaleur au dispositif de chauffage.

Spécifiquement pour les calculs hydrauliques, il est nécessaire de déterminer le débit du liquide de refroidissement dans une zone de conception donnée. Qu'est-ce qu'une zone d'habitation ? La section de conception du pipeline est considérée comme une section de diamètre constant avec un débit de liquide de refroidissement constant. Par exemple, si une branche comprend dix radiateurs (sous condition, chaque appareil a une puissance de 1 kW) et que le débit total du liquide de refroidissement est conçu pour transférer une énergie thermique égale à 10 kW par le liquide de refroidissement. Ensuite, la première section sera la section allant du générateur de chaleur au premier radiateur de la branche (à condition que le diamètre soit constant sur toute la section) avec un débit de liquide de refroidissement pour le transfert de 10 kW. La deuxième section sera située entre le premier et le deuxième radiateurs avec un débit de transfert d'énergie thermique de 9 kW et ainsi de suite jusqu'au dernier radiateur. La résistance hydraulique des canalisations d'alimentation et de retour est calculée.

Le débit de liquide de refroidissement (kg/heure) pour la zone est calculé à l'aide de la formule :

G uch = (3,6 * Q uch) / (s * (t g - t o)) kg/h

Q uch - charge thermique de la zone W. Par exemple, pour l'exemple ci-dessus, la charge thermique de la première section est de 10 kW ou 1 000 W.

с = 4,2 kJ/(kg °С) - capacité thermique spécifique de l'eau

t g - température de conception du liquide de refroidissement chaud dans le système de chauffage, °C

t o - température de conception du liquide de refroidissement refroidi dans le système de chauffage, °C.

Débit du liquide de refroidissement.

Il est recommandé que le seuil minimum de vitesse du liquide de refroidissement soit compris entre 0,2 et 0,25 m/s. À des vitesses inférieures, le processus de libération de l'excès d'air contenu dans le liquide de refroidissement commence, ce qui peut entraîner la formation de bourrages d'air et, par conséquent, une défaillance totale ou partielle du système de chauffage. Le seuil supérieur de vitesse du liquide de refroidissement se situe dans la plage de 0,6 à 1,5 m/s. Le respect du seuil de vitesse supérieur permet d'éviter l'apparition de bruits hydrauliques dans les canalisations. En pratique, la plage de vitesse optimale a été déterminée entre 0,3 et 0,7 m/s.

Une plage plus précise de vitesse de refroidissement recommandée dépend du matériau des canalisations utilisées dans le système de chauffage, ou plus précisément du coefficient de rugosité de la surface interne des canalisations. Par exemple, pour les canalisations en acier, il est préférable de respecter une vitesse du liquide de refroidissement de 0,25 à 0,5 m/s ; pour le cuivre et les polymères (conduites en polypropylène, polyéthylène, métal-plastique) de 0,25 à 0,7 m/s, ou d'utiliser les recommandations du fabricant. , si disponible.