Kad vandens šildymo sistema veiktų tinkamai, būtina užtikrinti reikiamą aušinimo skysčio greitį sistemoje. Jei greitis mažas, patalpa šildysis labai lėtai, o toliau esantys radiatoriai daug šaltesni nei šalia esantys. Priešingai, jei aušinimo skysčio greitis yra per didelis, tada pats aušinimo skystis nespės įkaisti katile, o visos šildymo sistemos temperatūra bus žemesnė. Taip pat padidės triukšmo lygis. Kaip matome, aušinimo skysčio greitis šildymo sistemoje yra labai svarbus parametras. Pažiūrėkime atidžiau – kas turėtų būti labiausiai optimalus greitis.

Šildymo sistemos, kuriose vyksta natūrali cirkuliacija, paprastai turi santykinai mažas greitis aušinimo skystis. Pasiekiamas slėgio kritimas vamzdžiuose teisinga vieta katilas, išsiplėtimo bakas ir patys vamzdžiai – tiesioginiai ir grįžtantys. Tik teisingas skaičiavimas prieš montavimą leidžia pasiekti teisingą, vienodą aušinimo skysčio judėjimą. Bet vis tiek šildymo sistemų inercija su natūrali cirkuliacija skystis yra labai didelis. Rezultatas – lėtas patalpų šildymas, mažas efektyvumas. Pagrindinis tokios sistemos privalumas yra maksimali nepriklausomybė nuo elektros, nėra elektrinių siurblių.

Dažniausiai namuose naudojama šildymo sistema su priverstine aušinimo skysčio cirkuliacija. Pagrindinis tokios sistemos elementas yra cirkuliacinis siurblys. Būtent tai pagreitina aušinimo skysčio judėjimą šildymo sistemoje, priklausomai nuo jo savybių.

Kas turi įtakos aušinimo skysčio greičiui šildymo sistemoje:

Šildymo sistemos schema,
- aušinimo skysčio tipas,
- cirkuliacinio siurblio galia, našumas,
- iš kokių medžiagų pagaminti vamzdžiai ir jų skersmuo,
- nebuvimas oro kamščiai ir vamzdžių bei radiatorių užsikimšimai.

Privačiam namui optimaliausias aušinimo skysčio greitis bus 0,5 - 1,5 m/s ribose.
Administraciniams pastatams - ne daugiau kaip 2 m/s.
Dėl gamybinės patalpos– ne daugiau kaip 3 m/s.
Viršutinė aušinimo skysčio greičio riba parenkama daugiausia dėl triukšmo lygio vamzdžiuose.

Daugelis cirkuliacinių siurblių turi skysčio srauto reguliatorių, todėl galima pasirinkti optimaliausią savo sistemai. Taip pat reikia teisingai pasirinkti patį siurblį. Nereikia jo imti su dideliu galios rezervu, nes bus didesnės elektros sąnaudos. Esant didelei šildymo sistemai, daugybei kontūrų, aukštų skaičiui ir pan., geriau įrengti kelis mažesnio galingumo siurblius. Pavyzdžiui, siurblį montuokite atskirai ant šiltų grindų, antrame aukšte.

Vandens greitis šildymo sistemoje
Vandens greitis šildymo sistemoje Tam, kad vandens šildymo sistema veiktų tinkamai, būtina užtikrinti reikiamą aušinimo skysčio greitį sistemoje. Jei greitis mažas,

Vandens judėjimo greitis šildymo sistemos vamzdžiuose.

Thượng Tá Quân Đội Nhân Dân Việt Nam

O, ir jie kvailina tavo brolį!
Ko jūs norite? Ar turėtumėte išsiaiškinti „karines paslaptis“ (kaip iš tikrųjų tai padaryti) ar išlaikyti kursinį darbą? Jei tik kurso studentas – tai pagal vadovą, kurį dėstytojas parašė ir daugiau nieko nežino ir nenori žinoti. O jei darai kaip, dar nepriims.

1. Taip minimumas vandens judėjimo greitis. Tai yra 0,2–0,3 m/s, atsižvelgiant į oro pašalinimo būklę.

2. Taip maksimalus greitis, kuris ribojamas, kad vamzdžiai nekeltų triukšmo. Teoriškai tai turėtų būti patikrinta skaičiuojant, o kai kurios programos tai daro. Praktiškai išmanančių žmonių jie naudoja senojo SNiP instrukcijas nuo 1962 m., kur buvo lentelė riba greičius Iš ten jis paplito visose žinynuose. Tai yra 1,5 m/s, kai skersmuo 40 ir didesnis, 1 m/s, kai skersmuo 32, 0,8 m/s, kai skersmuo 25. Mažesniems skersmenims buvo ir kitų apribojimų, bet tada jiems nerūpėjo juos.

Leistinas greitis dabar nurodytas 6.4.6 punkte (iki 3 m/s), o SNiP 41-01-2003 Z priede tik „docentai su kandidatais“ stengėsi užtikrinti, kad neturtingi studentai to nesuprastų. Ten tai pririšta prie triukšmo lygio, prie km ir kitų mėšlų.

Bet visiškai priimtina Ne optimalus. SNiP visai nemini optimalaus.

3. Bet vis tiek yra optimalus greitis. Ne koks 0,8-1,5, o tikras. Arba ne pats greitis, o optimalus vamzdžio skersmuo (pats greitis nėra svarbus), atsižvelgiant į visus veiksnius, įskaitant metalo suvartojimą, montavimo sudėtingumą, konfigūraciją ir hidraulinį stabilumą.

Čia yra slaptos formulės:

0,037*G^0,49 - surenkamiems greitkeliams
0,036*G^0,53 - šildymo stovams
0,034*G^0,49 - mm atšakos magistralėms, kol apkrova sumažės iki 1/3
0,022*G^0,49 - galinėms šakos sekcijoms, kurių apkrova yra 1/3 visos šakos

Čia visur G yra srautas t/h, o vidinis skersmuo gaunamas metrais, kuris turi būti suapvalintas iki artimiausio didesnio standarto.

Na ir teisinga berniukai nenustato jokio greičio, tiesiog daro tai dideliu greičiu gyvenamieji pastatai visi pastovaus skersmens stovai ir visos pastovaus skersmens linijos. Tačiau dar per anksti žinoti, kokie tiksliai yra skersmenys.

Vandens judėjimo greitis šildymo sistemos vamzdžiuose
Vandens judėjimo greitis šildymo sistemos vamzdžiuose. Šildymas

Šildymo sistemos vamzdynų hidraulinis skaičiavimas

Kaip matyti iš temos pavadinimo, skaičiuojant naudojami su hidraulika susiję parametrai, tokie kaip aušinimo skysčio srautas, aušinimo skysčio srautas, vamzdynų ir jungiamųjų detalių hidraulinė varža. Be to, tarp šių parametrų yra visiškas ryšys.

Pavyzdžiui, padidėjus aušinimo skysčio greičiui, padidėja dujotiekio hidraulinis pasipriešinimas. Didėjant aušinimo skysčio srautui tam tikro skersmens vamzdynu, didėja aušinimo skysčio greitis ir natūraliai didėja hidraulinė varža, keičiant skersmenį į viršų, greitis ir hidraulinis pasipriešinimas mažėja. Išanalizavus šiuos ryšius, hidraulinis skaičiavimas virsta savotiška parametrų analize, užtikrinančia patikimą ir efektyvų sistemos darbą bei sumažinant medžiagų sąnaudas.

Šildymo sistemą sudaro keturi pagrindiniai komponentai: vamzdynai, šildymo prietaisai, šilumos generatorius, reguliuojantis ir uždarymo vožtuvai. Visi sistemos elementai turi savo hidraulinio pasipriešinimo charakteristikas ir į jas reikia atsižvelgti skaičiuojant. Tačiau, kaip minėta aukščiau, hidraulinės charakteristikos nėra pastovios. Gamintojai šildymo įranga ir medžiagos paprastai pateikia duomenis apie jų gaminamų medžiagų ar įrangos hidraulines charakteristikas (specifinius slėgio nuostolius).

Hidraulinio skaičiavimo nomograma polipropileno vamzdžiai laidai pagaminti FIRAT (Firat)

Dujotiekio specifinis slėgio nuostolis (slėgio nuostolis) nurodomas 1 m.p. vamzdžiai.

Išanalizavę nomogramą aiškiau matysite anksčiau nurodytus parametrų ryšius.

Taigi mes nustatėme hidraulinio skaičiavimo esmę.

Dabar panagrinėkime kiekvieną parametrą atskirai.

Aušinimo skysčio srautas

Aušinimo skysčio srautas, plačiau suprasti, aušinimo skysčio kiekis tiesiogiai priklauso nuo šiluminės apkrovos, kurią aušinimo skystis turi judėti iš šilumos generatoriaus į šildymo įrenginį.

Konkrečiai atliekant hidraulinius skaičiavimus, būtina nustatyti aušinimo skysčio srautą tam tikroje projektavimo srityje. Kas yra gyvenvietė? Projektinė dujotiekio atkarpa laikoma pastovaus skersmens atkarpa su pastoviu aušinimo skysčio srautu. Pavyzdžiui, jei filialą sudaro dešimt radiatorių (sąlygiškai kiekvienas įrenginys, kurio galia yra 1 kW) ir viso suvartojimo Aušinimo skystis skirtas aušinimo skysčiui perduoti šiluminę energiją, lygią 10 kW. Tada pirmoji sekcija bus atkarpa nuo šilumos generatoriaus iki pirmojo atšakos radiatoriaus (su sąlyga, kad skersmuo visoje sekcijoje yra pastovus), kai aušinimo skysčio srautas perduodamas 10 kW. Antroji sekcija bus tarp pirmojo ir antrojo radiatorių, kurių debitas šilumos energijai perduoti bus 9 kW ir tt iki paskutinio radiatoriaus. Apskaičiuojama tiek tiekimo, tiek grįžtamojo vamzdyno hidraulinė varža.

Aušinimo skysčio srautas (kg/val.) plotui apskaičiuojamas pagal formulę:

Q uch - šiluminė apkrova siužetas W. Pavyzdžiui, aukščiau pateiktame pavyzdyje pirmosios sekcijos šiluminė apkrova yra 10 kW arba 1000 W.

с = 4,2 kJ/(kg °С) – savitoji vandens šiluminė talpa

t g - projektinė temperatūra karštas aušinimo skystis šildymo sistemoje, °C

t o - projektinė aušinto aušinimo skysčio temperatūra šildymo sistemoje, °C.

Aušinimo skysčio srautas.

Minimalus aušinimo skysčio greičio slenkstis rekomenduojamas 0,2–0,25 m/s ribose. Esant mažesniam greičiui, prasideda aušinimo skystyje esančio oro pertekliaus išleidimo procesas, dėl kurio gali susidaryti oro kišenės ir dėl to visiškai arba iš dalies sugesti šildymo sistema. Viršutinė aušinimo skysčio greičio riba yra 0,6–1,5 m/s diapazone. Viršutinės greičio ribos laikymasis leidžia išvengti hidraulinio triukšmo vamzdynuose. Praktikoje buvo nustatytas optimalus greičio diapazonas 0,3 - 0,7 m/s.

Tikslesnis rekomenduojamo aušinimo skysčio greičio diapazonas priklauso nuo šildymo sistemoje naudojamų vamzdynų medžiagos, tiksliau – nuo ​​vamzdynų vidinio paviršiaus šiurkštumo koeficiento. Pavyzdžiui, už plieniniai vamzdžiai laidai Vario ir polimero (polipropileno, polietileno, metalo-plastiko vamzdynų) aušinimo skysčio greičio geriau laikytis nuo 0,25 iki 0,5 m/s arba, jei yra, vadovaukitės gamintojo rekomendacijomis.

Aušinimo skysčio srautas
Aušinimo skysčio srautas. Šildymo sistemos vamzdynų hidraulinis skaičiavimas Kaip matyti iš temos pavadinimo, skaičiavimas apima su hidraulika susijusius parametrus, tokius kaip srautas

Greitis - judėjimas - aušinimo skystis

Aušinimo skysčių judėjimo greičiai technologiniuose įrenginiuose dažniausiai užtikrina turbulentinį srauto režimą, kuriame, kaip žinoma, vyksta intensyvūs impulsų, energijos ir masės mainai tarp gretimų srauto atkarpų dėl chaotiškų turbulentinių pulsacijų. Iš esmės turbulentinis šilumos perdavimas yra konvekcinis.

Aušinimo skysčio srautai šildymo sistemų vamzdynuose su natūralia cirkuliacija paprastai yra 0 05 - 0 2 m / s, o su dirbtine cirkuliacija - 0 2 - 1 0 m / s.

Aušinimo skysčio judėjimo greitis turi įtakos plytų džiūvimo greičiui. Iš aukščiau pateiktų tyrimų matyti, kad džiūvimo plytų pagreitis, padidėjus aušinimo skysčio judėjimo greičiui, yra labiau pastebimas, kai šis greitis yra didesnis nei 0 5 m / sek. Pirmuoju džiovinimo periodu žymiai padidėjęs aušinimo skysčio judėjimo greitis kenkia plytų kokybei, jei aušinimo skystis nėra pakankamai drėgnas.

Aušinimo skysčio judėjimo greitis šilumokaičių vamzdeliuose visais darbo režimais turi būti ne mažesnis kaip 0-35 m/s su vandens aušinimo skysčiu ir ne mažesnis kaip 0-25 m/s su neužšąlančiu aušinimo skysčiu.

Aušinimo skysčio judėjimo greitį šildymo sistemose lemia hidraulinis skaičiavimas ir ekonominiais sumetimais.

Aušinimo skysčio judėjimo greitis, nustatomas pagal šilumokaičio kanalų skerspjūvį, svyruoja labai plačiose ribose ir negali būti priimtas arba nustatomas be didelės paklaidos, kol nėra sprendžiamas šilumokaičio tipo ir dydžio klausimas.

Aušinimo skysčio greitis w labai įtakoja šilumos perdavimą. Kuo didesnis greitis, tuo intensyvesnis šilumos mainai.

Aušinimo skysčio judėjimo greitis džiovinimo kanale neturi viršyti 5 - 6 m/min, kad nesusidarytų nelygus darbinio sluoksnio paviršius ir pernelyg įtempta konstrukcija. Praktiškai aušinimo skysčio greitis parenkamas nuo 2 iki 5 m / min.

Aušinimo skysčio judėjimo greitis vandens šildymo sistemose leidžiamas iki 1 - 15 m/s gyvenamuosiuose ir visuomeniniai pastatai ir iki 3 m/s gamybinėse zonose.

Aušinimo skysčio judėjimo greičio didinimas naudingas tik iki tam tikros ribos. Jei šis greitis yra didesnis nei optimalus, dujos nespės atiduoti visos šilumos medžiagai ir išeis iš būgno kartu su aukštos temperatūros.

Aušinimo skysčio judėjimo greitį galima padidinti ir elementiniuose (bateriniuose) šilumokaičiuose, kurie yra kelių šilumokaičių, sujungtų nuosekliai vienas su kitu, baterija.

Padidėjus aušinimo skysčių judėjimo greičiui Re w / / v, padidėja šilumos perdavimo koeficientas a ir tankis šilumos srautas q aAt. Tačiau kartu su greičiu, aušinimo skystį pumpuojančių siurblių hidraulinis pasipriešinimas ir energijos suvartojimas šilumokaitis. Egzistuoja optimalią vertę greitis, nustatomas lyginant šilumos mainų intensyvumo padidėjimą ir kt intensyvus augimas hidraulinis pasipriešinimas didėjant greičiui.

Siekiant padidinti aušinimo skysčio judėjimo greitį tarpvamzdžių erdvėje, įrengiamos išilginės ir skersinės pertvaros.

Didžioji enciklopedija Nafta ir dujos
Didžioji naftos ir dujų greičio enciklopedija - judėjimas - aušinimo skystis Aušinimo skysčių judėjimo greitis technologiniuose įrenginiuose paprastai užtikrina turbulentinį srauto judėjimo režimą,

Individualios hidraulinės šildymo sistemos

Norint teisingai atlikti hidraulinį šildymo sistemos skaičiavimą, būtina atsižvelgti į kai kuriuos pačios sistemos veikimo parametrus. Tai apima aušinimo skysčio greitį, jo srautą, uždarymo vožtuvų ir vamzdynų hidraulinį pasipriešinimą, inerciją ir pan.

Gali atrodyti, kad šie parametrai niekaip nesusiję vienas su kitu. Bet tai klaida. Ryšys tarp jų yra tiesioginis, todėl analizuojant būtina jais remtis.

Pateikime šio santykio pavyzdį. Jei padidinsite aušinimo skysčio greitį, dujotiekio atsparumas iš karto padidės. Jei padidinsite srautą, sistemoje padidės karšto vandens greitis ir atitinkamai atsparumas. Jei padidinsite vamzdžių skersmenį, aušinimo skysčio judėjimo greitis mažėja, o tai reiškia, kad vamzdyno atsparumas mažėja.

Šildymo sistemą sudaro 4 pagrindiniai komponentai:

1. Boileris.
2. Vamzdžiai.
3. Šildymo prietaisai.
4. Uždarymo ir valdymo vožtuvai.

Kiekvienas iš šių komponentų turi savo atsparumo parametrus. Pagrindiniai gamintojai turi juos nurodyti, nes hidraulinės charakteristikos gali skirtis. Jie labai priklauso nuo formos, dizaino ir net nuo medžiagos, iš kurios pagaminti komponentai šildymo sistema. Ir šios charakteristikos yra svarbiausios atliekant hidraulinio šildymo analizę.

Kokios yra hidraulinės charakteristikos? Tai specifiniai slėgio nuostoliai. Tai reiškia, kad bet kokio tipo šildymo elementuose, nesvarbu, ar tai būtų vamzdis, vožtuvas, katilas ar radiatorius, visada yra pasipriešinimas dėl įrenginio konstrukcijos arba nuo sienų. Todėl, eidamas per juos, aušinimo skystis praranda savo slėgį ir atitinkamai greitį.

Aušinimo skysčio srautas

Aušinimo skysčio srautas

Norėdami parodyti, kaip atliekami hidraulinio šildymo skaičiavimai, paimkime paprastą pavyzdį šildymo schema, kuriame yra šildymo katilas ir šildymo radiatoriai su kilovatų šilumos sąnaudomis. O tokių radiatorių sistemoje yra 10.

Čia svarbu teisingai padalyti visą schemą į dalis ir tuo pačiu metu griežtai laikytis vienos taisyklės - kiekvienos sekcijos vamzdžių skersmuo neturėtų keistis.

Taigi, pirmoji sekcija yra dujotiekis nuo katilo iki pirmojo šildymo įrenginio. Antroji sekcija yra dujotiekis tarp pirmojo ir antrojo radiatorių. Ir taip toliau.

Kaip vyksta šilumos perdavimas ir kaip sumažėja aušinimo skysčio temperatūra? Patekęs į pirmąjį radiatorių, aušinimo skystis atiduoda dalį šilumos, kuri sumažėja 1 kilovatu. Būtent pirmajame skyriuje atliekami hidrauliniai skaičiavimai esant 10 kilovatų. Bet antrame skyriuje jau žemiau 9. Ir taip toliau su mažėjimu.

Atkreipkite dėmesį, kad ši analizė atliekama atskirai srauto ir grąžinimo grandinėms.

Yra formulė, pagal kurią galite apskaičiuoti aušinimo skysčio srautą:

G = (3,6 x Qch) / (c x (tr-to))

Qch yra apskaičiuota ploto šiluminė apkrova. Mūsų pavyzdyje pirmajai sekcijai ji yra 10 kW, antrajai - 9.

c – savitoji vandens šiluminė talpa, indikatorius pastovus ir lygus 4,2 kJ/kg x C;

tr yra aušinimo skysčio temperatūra prie įėjimo į aikštelę;

iki yra aušinimo skysčio temperatūra prie išėjimo iš aikštelės.

Aušinimo skysčio greitis

Scheminis skaičiavimas

Šildymo sistemoje yra minimalus karšto vandens greitis, kuriuo veikia pats šildymas optimalus režimas. Tai yra 0,2–0,25 m/s. Jei jis mažėja, iš vandens pradeda išsiskirti oras, dėl kurio susidaro oro kamščiai. Pasekmės – neveiks šildymas ir katilas užvirs.

Tai yra apatinis slenkstis, o viršutiniame lygyje jis neturėtų viršyti 1,5 m/s. Jo viršijimas kelia grėsmę triukšmo atsiradimui dujotiekio viduje. Labiausiai priimtinas rodiklis yra 0,3-0,7 m/s.

Jei reikia tiksliai apskaičiuoti vandens judėjimo greitį, turėsite atsižvelgti į medžiagos, iš kurios pagaminti vamzdžiai, parametrus. Ypač šiuo atveju atsižvelgiama į vamzdžių vidinių paviršių šiurkštumą. Pavyzdžiui, per plieninius vamzdžius karštas vanduo juda 0,25-0,5 m/s greičiu, ant vario 0,25-0,7 m/s, ant plastiko 0,3-0,7 m/s.

Pagrindinio kontūro pasirinkimas

Hidraulinė rodyklė atskiria katilo ir šildymo kontūrus

Čia būtina atskirai apsvarstyti dvi schemas - vieno vamzdžio ir dviejų vamzdžių. Pirmuoju atveju skaičiavimas turi būti atliekamas per labiausiai apkrautą stovą, kuriame jis sumontuotas didelis skaičiusšildymo prietaisai ir uždarymo vožtuvai.

Antruoju atveju pasirenkama labiausiai užimta grandinė. Remiantis tuo, reikia atlikti skaičiavimus. Visos kitos grandinės turės daug mažesnę hidraulinę varžą.

Tuo atveju, kai svarstomas horizontalus vamzdžio atjungimas, pasirenkamas judriausias apatinio aukšto žiedas. Apkrova reiškia šiluminę apkrovą.

Išvada

Šildymas name

Taigi, apibendrinkime. Kaip matote, norint atlikti namo šildymo sistemos hidraulinę analizę, reikia į daug ką atsižvelgti. Pavyzdys buvo sąmoningai paprastas, nes labai sunku suprasti, tarkime, trijų ar daugiau aukštų namo dviejų vamzdžių šildymo sistemą. Norėdami atlikti tokią analizę, turėsite susisiekti su specializuotu biuru, kur profesionalai viską sutvarkys „iki kaulų“.

Reikės atsižvelgti ne tik į minėtus rodiklius. Tai turės apimti slėgio praradimą, temperatūros mažinimą, cirkuliacinio siurblio galią, sistemos veikimo režimą ir pan. Rodiklių yra daug, tačiau jie visi yra GOST, o specialistas greitai išsiaiškins, kas yra kas.

Vienintelis dalykas, kurį reikia pateikti skaičiavimui, yra šildymo katilo galia, vamzdžių skersmuo, uždarymo vožtuvų buvimas ir kiekis bei siurblio galia.

Šildymo sistemos vamzdynų hidraulinis skaičiavimas

Kaip matyti iš temos pavadinimo, skaičiuojant naudojami su hidraulika susiję parametrai, tokie kaip aušinimo skysčio srautas, aušinimo skysčio srautas, vamzdynų ir jungiamųjų detalių hidraulinė varža. Be to, tarp šių parametrų yra visiškas ryšys.

Pavyzdžiui, padidėjus aušinimo skysčio greičiui, padidėja dujotiekio hidraulinis pasipriešinimas. Didėjant aušinimo skysčio srautui tam tikro skersmens vamzdynu, didėja aušinimo skysčio greitis ir natūraliai didėja hidraulinė varža, keičiant skersmenį į viršų, greitis ir hidraulinis pasipriešinimas mažėja. Išanalizavus šiuos ryšius, hidraulinis skaičiavimas virsta savotiška parametrų analize, užtikrinančia patikimą ir efektyvų sistemos darbą bei sumažinant medžiagų sąnaudas.

Šildymo sistemą sudaro keturi pagrindiniai komponentai: vamzdynai, šildymo prietaisai, šilumos generatorius, valdymo ir uždarymo vožtuvai. Visi sistemos elementai turi savo hidraulinio pasipriešinimo charakteristikas ir į jas reikia atsižvelgti skaičiuojant. Tačiau, kaip minėta aukščiau, hidraulinės charakteristikos nėra pastovios. Šildymo įrangos ir medžiagų gamintojai dažniausiai pateikia duomenis apie gaminamų medžiagų ar įrenginių hidraulines charakteristikas (specifinius slėgio nuostolius).

Pavyzdžiui:

FIRAT (Firat) gaminamų polipropileno vamzdynų hidraulinio skaičiavimo nomograma

Dujotiekio specifinis slėgio nuostolis (slėgio nuostolis) nurodomas 1 m.p. vamzdžiai.

Išanalizavę nomogramą aiškiau matysite anksčiau nurodytus parametrų ryšius.

Taigi mes nustatėme hidraulinio skaičiavimo esmę.

Dabar panagrinėkime kiekvieną parametrą atskirai.

Aušinimo skysčio srautas

Aušinimo skysčio srautas, plačiau suprasti, aušinimo skysčio kiekis tiesiogiai priklauso nuo šiluminės apkrovos, kurią aušinimo skystis turi judėti iš šilumos generatoriaus į šildymo įrenginį.

Konkrečiai atliekant hidraulinius skaičiavimus, būtina nustatyti aušinimo skysčio srautą tam tikroje projektavimo srityje. Kas yra gyvenvietė? Projektinė dujotiekio atkarpa laikoma pastovaus skersmens atkarpa su pastoviu aušinimo skysčio srautu. Pavyzdžiui, jei filialą sudaro dešimt radiatorių (sąlygiškai kiekvieno įrenginio galia yra 1 kW), o bendras aušinimo skysčio srautas skirtas aušinimo skysčiui perduoti šiluminę energiją, lygią 10 kW. Tada pirmoji sekcija bus atkarpa nuo šilumos generatoriaus iki pirmojo atšakos radiatoriaus (su sąlyga, kad skersmuo visoje sekcijoje yra pastovus), kai aušinimo skysčio srautas perduodamas 10 kW. Antroji sekcija bus tarp pirmojo ir antrojo radiatorių, kurių debitas šilumos energijai perduoti bus 9 kW ir tt iki paskutinio radiatoriaus. Apskaičiuojama tiek tiekimo, tiek grįžtamojo vamzdyno hidraulinė varža.

Aušinimo skysčio srautas (kg/val.) plotui apskaičiuojamas pagal formulę:

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

Q uch - ploto W šiluminė apkrova. Pavyzdžiui, aukščiau pateiktame pavyzdyje pirmosios sekcijos šiluminė apkrova yra 10 kW arba 1000 W.

с = 4,2 kJ/(kg °С) – savitoji vandens šiluminė talpa

t g - projektinė karšto aušinimo skysčio temperatūra šildymo sistemoje, °C

t o - projektinė aušinto aušinimo skysčio temperatūra šildymo sistemoje, °C.

Aušinimo skysčio srautas.

Minimalus aušinimo skysčio greičio slenkstis rekomenduojamas 0,2–0,25 m/s intervale. Esant mažesniam greičiui, prasideda aušinimo skystyje esančio oro pertekliaus išleidimo procesas, dėl kurio gali susidaryti oro kišenės ir dėl to visiškai arba iš dalies sugesti šildymo sistema. Viršutinė aušinimo skysčio greičio riba yra 0,6–1,5 m/s diapazone. Viršutinės greičio ribos laikymasis leidžia išvengti hidraulinio triukšmo vamzdynuose. Praktikoje buvo nustatytas optimalus greičio diapazonas 0,3 - 0,7 m/s.

Tikslesnis rekomenduojamo aušinimo skysčio greičio diapazonas priklauso nuo šildymo sistemoje naudojamų vamzdynų medžiagos, tiksliau – nuo ​​vamzdynų vidinio paviršiaus šiurkštumo koeficiento. Pavyzdžiui, plieniniams vamzdynams geriau laikytis aušinimo skysčio greičio nuo 0,25 iki 0,5 m/s vario ir polimero (polipropileno, polietileno, metalo-plastiko vamzdynams) nuo 0,25 iki 0,7 m/s arba vadovautis gamintojo rekomendacijomis; , jei galima.

Skaičiavimas bus atliktas sistemoms su priverstine ventiliacija. Tokiose sistemose aušinimo skysčio judėjimą užtikrina nuolat veikiantis cirkuliacinis siurblys. Renkantis vamzdžių skersmenį, atsižvelgiama į tai, kad jų pagrindinė užduotis yra užtikrinti reikiamo šilumos kiekio tiekimą į šildymo prietaisus.

Duomenys: kaip apskaičiuoti šildymo vamzdžio skersmenį

Norėdami apskaičiuoti dujotiekio skersmenį, jums reikės šių duomenų: tai yra bendri namo šilumos nuostoliai, vamzdyno ilgis ir kiekvieno kambario radiatorių galios apskaičiavimas, taip pat laidų metodas. . Išleidimo anga gali būti vieno vamzdžio, dviejų vamzdžių, su priverstine arba natūralia ventiliacija.

Taip pat atkreipkite dėmesį į išorinio skersmens varinių ir polipropileninių vamzdžių žymes. Vidinį galima apskaičiuoti atėmus sienelės storį. Metalo-plastikinių ir plieninių vamzdžių vidinis dydis nurodomas žymint.

Deja, neįmanoma tiksliai apskaičiuoti vamzdžio skerspjūvio. Vienaip ar kitaip, teks rinktis iš kelių variantų. Šį dalyką verta patikslinti: tam tikras šilumos kiekis turi būti tiekiamas į radiatorius, tuo pačiu užtikrinant vienodą baterijų šildymą. Jei mes kalbame apie sistemas su priverstine ventiliacija, tai daroma naudojant vamzdžius, siurblį ir patį aušinimo skystį. Viskas, ko reikia, yra per tam tikrą laiką paleisti reikiamą aušinimo skysčio kiekį.

Pasirodo, galima rinktis mažesnio skersmens vamzdžius ir tiekti aušinimo skystį didesniu greičiu. Taip pat galite pasirinkti didesnio skerspjūvio vamzdžius, tačiau sumažinti aušinimo skysčio tiekimo intensyvumą. Pirmenybė teikiama pirmajam variantui.

Vandens greičio pasirinkimas šildymo sistemoje

Dažniausiai pasirenkamas didelis vandens greitis ir mažesnio skersmens vamzdžiai. Jei padidinsite vamzdžio skersmenį, judėjimo greitis sumažės. Tačiau pastarasis variantas nėra toks įprastas, kad sumažintų judėjimą.

Kodėl didelis greitis ir mažesnis vamzdžio skersmuo yra pelningesnis:

• Mažesnio skersmens gaminiai kainuoja pigiau;
• Namuose lengviau dirbti su mažesnio skersmens vamzdžiais;
• Jei tarpiklis yra atviras, jie taip netraukia dėmesio, o jei montavimas patenka į sienas ar grindis, reikės mažesnių griovelių;
• Mažas skersmuo suteikia mažiau aušinimo skysčio vamzdyje, o tai savo ruožtu sumažina sistemos inerciją, o tai taupo degalus.

Buvo sukurtos specialios lentelės, leidžiančios nustatyti namo vamzdžių dydį. Tokioje lentelėje atsižvelgiama į reikiamą šilumos kiekį, taip pat į aušinimo skysčio judėjimo greitį, taip pat į sistemos temperatūros rodiklius. Pasirodo, kad reikia pasirinkti vamzdžius reikiamą skyrių, randama reikiama lentelė, iš jos parenkamas skersmuo. Šiandien gali būti tinkama internetinė programa, kuri pakeičia lentelę.

Šildymo sistemos laidų schema ir šildymo vamzdžio skersmuo

Visada atsižvelgiama į šildymo laidų schemą. Jis gali būti dviejų vamzdžių vertikalus, dviejų vamzdžių horizontalus ir vieno vamzdžio. Dviejų vamzdžių sistema apima tiek viršutinį, tiek apatinį linijų išdėstymą. Tačiau vieno vamzdžio sistema atsižvelgia į ekonomišką linijų ilgio naudojimą ir tinka šildyti natūralia cirkuliacija. Tada dviejų vamzdžių sistemoje reikės privalomai įtraukti siurblį į grandinę.

Yra trys horizontalių laidų tipai:

• Aklavietė;
• Sija arba kolektorius;
• Su lygiagrečiu vandens judėjimu.

Beje, vieno vamzdžio sistemos schemoje gali būti ir vadinamasis aplinkkelio vamzdis. Jis taps papildoma skysčių cirkuliacijos linija, jei bus išjungtas vienas ar keli radiatoriai. Paprastai ant kiekvieno radiatoriaus įrengiami uždarymo vožtuvai, kurie prireikus leidžia uždaryti vandens tiekimą.

Kokios gali būti pasekmės: šildymo vamzdžio skersmens susiaurėjimas

Vamzdžio skersmens siaurinimas yra labai nepageidautinas. Instaliuojant laidus po namus, rekomenduojama naudoti tą patį standartinį dydį – jo nereikia didinti ar mažinti. Vienintelė galima išimtis būtų didelis cirkuliacijos grandinės ilgis. Tačiau net ir šiuo atveju turite būti atsargūs.

Bet kodėl pakeitus plieninį vamzdį plastikiniu, dydis tampa mažesnis? Čia viskas paprasta: esant tokiam pačiam vidiniam skersmeniui, pačių plastikinių vamzdžių išorinis skersmuo yra didesnis. Tai reiškia, kad skyles sienose ir lubose teks išplėsti, o rimtai – nuo ​​25 iki 32 mm. Bet tam jums reikės specialaus įrankio. Todėl į šias skylutes lengviau pravesti plonesnius vamzdžius.

Tačiau toje pačioje situacijoje paaiškėja, kad gyventojai, atlikę tokį vamzdžių keitimą, iš kaimynų šiame stove automatiškai „pavogė“ apie 40% šilumos ir vandens, einančios per vamzdžius. Todėl verta suprasti, kad vamzdžių, kurie yra savavališkai keičiami šildymo sistemoje, storis nėra privatus sprendimas. Jei plieniniai vamzdžiai bus pakeisti plastikiniais, kad ir kaip žiūrėtumėte, lubose teks praplatinti skyles.

Šioje situacijoje yra tokia galimybė. Keisdami stovus, į senas skyles galite įkišti naujus tokio paties skersmens plieninius vamzdžius, kurių ilgis bus 50–60 cm (tai priklauso nuo tokio parametro kaip lubų storis). Ir tada jie sujungiami movomis prie plastikiniai vamzdžiai. Ši parinktis yra gana priimtina.

Teisingas šildymo vamzdžio skersmens apskaičiavimas (vaizdo įrašas)

Jei nesate kompetentingi skaičiuoti vamzdžių skersmenį, grąžinimo linijas, diagramas ir pasirinkti aušinimo skystį, geriau pasikviesti specialistus ir paprašyti pakomentuoti savo darbą.

Žurnalas „Šilumos tiekimo naujienos“ Nr. 1, 2005, www.ntsn.ru

Ph.D. O.D. Samarinas, Maskvos valstybinio statybos inžinerijos universiteto docentas

Šiuo metu galiojantys pasiūlymai dėl optimalaus vandens judėjimo greičio šilumos tiekimo sistemų vamzdynuose (iki 3 m/s) ir leistinų savitųjų slėgio nuostolių R (iki 80 Pa/m) daugiausia grindžiami techniniais ir ekonominiais skaičiavimais. Juose atsižvelgiama į tai, kad didėjant greičiui mažėja vamzdynų skerspjūviai ir šilumos izoliacijos tūris, t.y. mažėja kapitalo investicijos į tinklų tiesimą, tačiau kartu didėja eksploatacinės išlaidos vandens siurbimui dėl padidėjusio hidraulinio pasipriešinimo ir atvirkščiai. Tada optimalus greitis atitinka minimalias sumažintas sąnaudas numatomam sistemos nusidėvėjimo laikotarpiui.

Tačiau rinkos ekonomikos sąlygomis būtina atsižvelgti į veiklos sąnaudų E (rub./metus) ir kapitalo sąnaudų K (rub.) diskontavimą. Šiuo atveju visų diskontuotų išlaidų (CDC) apskaičiavimo formulė, naudojant skolintas lėšas, yra tokia:

IN tokiu atveju- kapitalo ir veiklos sąnaudų diskonto koeficientai, apskaičiuojami priklausomai nuo numatomo nusidėvėjimo laikotarpio T (metai), ir diskonto norma p. Pastarasis atsižvelgia į infliacijos ir investicijų rizikos lygį, t.y., galiausiai, į ekonomikos nestabilumo laipsnį ir galiojančių tarifų pokyčių pobūdį, ir dažniausiai nustatomas ekspertinių vertinimų metodu. Pirmuoju apytiksliu būdu p reikšmė atitinka banko paskolos metinę palūkanų normą. Praktiškai jis gali būti paimtas Rusijos Federacijos centrinio banko refinansavimo normos suma. Nuo 2004 m. sausio 15 d. jis yra lygus 14% per metus.

Be to, iš anksto nėra žinoma, kad minimalus SDZ, atsižvelgiant į diskontavimą, atitiks tą patį vandens greičio ir specifinių nuostolių lygį, kuris yra rekomenduojamas literatūroje. Todėl patartina atlikti naujus skaičiavimus naudojant dabartinį vamzdynų, šilumos izoliacijos ir elektros kainų diapazoną. Šiuo atveju, jei darysime prielaidą, kad vamzdynai veikia kvadratinio pasipriešinimo sąlygomis ir apskaičiuojame savituosius slėgio nuostolius pagal literatūroje pateiktas formules, optimaliam vandens judėjimo greičiui galima gauti tokią formulę:

Čia Kti yra vamzdynų kainos padidėjimo koeficientas dėl šilumos izoliacijos. Naudojant buitines medžiagas, tokias kaip mineralinės vatos kilimėliai, galima imti Kti = 1,3. Parametras C D yra specifinė vieno metro vamzdyno kaina (RUB/m 2), padalyta iš vidinio skersmens D (m). Kadangi kainoraščiuose paprastai nurodoma kaina rubliais už toną metalo C m, perskaičiavimas turi būti atliktas naudojant akivaizdų ryšį, kur yra dujotiekio sienelės storis (mm), = 7,8 t/m 3 yra dujotiekio medžiagos tankis. . C el reikšmė atitinka elektros tarifą. Pagal Mosenergo OJSC 2004 m. pirmąjį pusmetį komunalinių paslaugų vartotojams Cel = 1,1723 rub./kWh.

Formulė (2) gaunama iš sąlygos d(SDZ)/dv=0. Eksploatacijos sąnaudų nustatymas atliktas atsižvelgiant į tai, kad dujotiekio sienelių ekvivalentinis šiurkštumas yra 0,5 mm, bei efektyvumą. tinklo siurbliai yra apie 0,8. Laikyta, kad vandens tankis p w lygus 920 kg/m 3 būdingam šilumos tinklo temperatūros diapazonui. Be to, buvo daroma prielaida, kad cirkuliacija tinkle vyksta ištisus metus, o tai yra gana pagrįsta, atsižvelgiant į karšto vandens tiekimo poreikius.

(1) formulės analizė rodo, kad ilgiems nusidėvėjimo laikotarpiams T (10 metų ir daugiau), būdingiems šilumos tinklams, diskonto koeficientų santykis yra beveik lygus jo maksimaliai minimaliai reikšmei p/100. Šiuo atveju (2) išraiška suteikia mažiausią ekonomiškai įmanomą vandens greitį, atitinkantį sąlygą, kai metinės palūkanos už paimtą paskolą statybai yra lygios metiniam pelnui iš veiklos sąnaudų mažinimo, t.y. su begaliniu atsipirkimo laikotarpiu. Pasibaigus ribotam laikui, optimalus greitis bus didesnis. Bet bet kokiu atveju šis greitis viršys skaičiuojamą be nuolaidų, nuo tada, kaip nesunku pastebėti, ir šiuolaikinėmis sąlygomis vis tiek pasirodo 1/T< р/100.

Optimalaus vandens greičio ir atitinkamų atitinkamų specifinių slėgio nuostolių reikšmės, apskaičiuotos pagal (2) išraišką esant vidutiniam C D lygiui ir ribiniam santykiui, parodytos 1 pav. Reikėtų nepamiršti, kad (2) formulė apima D reikšmę, kuri iš anksto nežinoma, todėl pirmiausia patartina nustatyti vidutinio greičio reikšmę (apie 1,5 m/s), nustatyti skersmenį pagal pateiktą vandens srautą. G (kg/h), tada apskaičiuokite tikrąjį greitį ir optimalų greitį pagal (2) ir patikrinkite, ar v f yra didesnis nei v opt. Priešingu atveju skersmuo turėtų būti sumažintas ir skaičiavimas kartojamas. Taip pat galite tiesiogiai gauti ryšį tarp G ir D. Vidutinio lygio C D atveju tai parodyta Fig. 2.

Taigi ekonomiškai optimalus vandens greitis šilumos tinkluose, skaičiuojamas šiuolaikinės rinkos ekonomikos sąlygomis, iš esmės neviršija literatūroje rekomenduojamų ribų. Tačiau šis greitis priklauso nuo skersmens mažiau nei tuo atveju, jei tenkinamos leistinų specifinių nuostolių sąlygos, o mažiems ir vidutiniams skersmenims tinka padidintos R vertės iki 300 - 400 Pa/m. Todėl pageidautina toliau mažinti kapitalo investicijas (in

šiuo atveju - sumažinti skerspjūvius ir padidinti greitį), o tuo labiau, tuo didesnė diskonto norma. Todėl daugeliu atvejų praktiškai norisi sumažinti vienkartines išlaidas montuojant inžinerinės sistemos gauna teorinį pagrindimą.

Literatūra

1. A. A. Ionin ir kt. Vadovėlis universitetams. - M.: Stroyizdat, 1982, 336 p.

2. V.G. Gagarinas. Sąnaudų susigrąžinimo kriterijus didinant pastatų atitvarų šiluminę apsaugą įvairiose šalyse. Šešt. ataskaita konf. NIISF, 2001, p. 43-63.