Перейти к содержанию

Функции генподрядчика | генеральное проектирование | генподряд | субподряд

Строительство

Строительная компания ООО "Ландорра" (г. Донецк) -
Функции генподрядчика

Гідравлічний розрахунок системи опалення з прикладами

  1. Розрахунок гідравліки водяної системи опалення
  2. Розрахунок діаметра труб
  3. Обчислення місцевих опорів
  4. гідравлічна ув'язка
  5. визначення втрат
  6. Гідравлічний розрахунок системи опалення - приклад розрахунку

Ефективність опалювальної системи зовсім не гарантують якісні труби і високопродуктивний теплогенератор.

Наявність помилок, допущених при монтажі, може звести нанівець роботу котла, що працює на повну потужність: або в приміщеннях буде холодно, або витрати на енергоносії будуть невиправдано високими.

Тому важливо починати з розробки проекту, одним з найважливіших розділів якого є гідравлічний розрахунок системи опалення.

Розрахунок гідравліки водяної системи опалення

Теплоносій циркулює по системі під тиском, яке не є постійною величиною. Воно знижується через наявність сил тертя води об стінки труб, опору на трубної арматури і фітингах. Домовласник також вносить свою лепту, коректуючи розподіл тепла по окремих приміщеннях.

Тиск зростає, якщо температура нагріву теплоносія підвищується і навпаки - падає при її зниженні Тиск зростає, якщо температура нагріву теплоносія підвищується і навпаки - падає при її зниженні.

Щоб уникнути розбалансування опалювальної системи, необхідно створити умови, при яких до кожного радіатора надходить стільки теплоносія, скільки необхідно для підтримки заданої температури і поповнення неминучих тепловтрат.

Головною метою гідравлічного розрахунку є приведення у відповідність розрахункових витрат по мережі з фактичними або експлуатаційними.

На даному етапі проектування визначаються:

  • діаметр труб і їх пропускна здатність;
  • місцеві втрати тиску по окремих дільницях системи опалення;
  • вимоги гідравлічної ув'язки;
  • втрати тиску по всій системі (загальні);
  • оптимальний витрата теплоносія.

Для виробництва гідравлічного розрахунку необхідно виконати якусь підготовку:

  1. Зібрати вихідні дані і систематизувати їх.
  2. Вибрати методику розрахунку.

Насамперед проектувальник вивчає теплотехнічні параметри об'єкта і виконує теплотехнічний розрахунок. В результаті у нього з'являється інформація про кількість тепла, необхідному для кожного приміщення. Після цього вибираються опалювальні прилади та джерело тепла.

Після цього вибираються опалювальні прилади та джерело тепла

Схематичне зображення опалювальної системи в приватному будинку

На стадії розробки приймається рішення про тип опалювальної системи і особливості її балансування, підбираються труби і арматура. Після закінчення складається аксонометрична схема розводки, розробляються плани приміщень із зазначенням:

  • потужності радіаторів;
  • витрати теплоносія;
  • розстановки теплового обладнання тощо.

Всі ділянки системи, вузлові точки маркуються, підраховується і наноситься на креслення довжина кілець.

Розрахунок діаметра труб

Розрахунок перетину труб повинен спиратися на результати теплового розрахунку, обґрунтовані економічно: Розрахунок перетину труб повинен спиратися на результати теплового розрахунку, обґрунтовані економічно:

  • для двотрубної системи - різниця між tr (гарячим теплоносієм) і to (охолодженим - обраткой);
  • для однотрубної - витрата теплоносія G, кг / год.

Крім того, в розрахунку повинна враховуватися швидкість руху робочої рідини (теплоносія) - V. Її оптимальна величина знаходиться в діапазоні 0,3-0,7 м / с. Швидкість обернено пропорційна внутрішньому діаметру труби.

При швидкості руху води, що дорівнює 0,6 м / с в системі з'являється характерний шум, якщо ж вона менше 0,2 м / с, з'являється ризик виникнення повітряних пробок.

Для розрахунків потрібно ще одна швидкісна характеристика - швидкість теплопотока. Вона позначається літерою Q, вимірюється в ватах і виражається в кількості тепла, переданого в одиницю часу

Q (Вт) = W (Дж) / t (с)

Крім перерахованих вище вихідних даних для розрахунку потрібні параметри опалювальної системи - довжина кожної ділянки із зазначенням приладів, підключених до нього. Ці дані для зручності можна звести в таблицю, приклад якої наведено нижче.

Таблиця параметрів ділянок

Позначення ділянки Довжина ділянки в метрах Кількість приладів ж місці, шт. 1-2 1,8 1 2-3 3,0 1 3-4 2,8 2 4-5 2,9 2

Розрахунок діаметрів труб досить складний, тому простіше скористатися довідковими таблицями. Їх можна знайти на сайтах виробників труб, в СНиП або спеціальній літературі.

Монтажники при підборі діаметра труб користуються правилом, виведеним на підставі аналізу великого числа опалювальних систем. Правда, це стосується тільки невеликих приватних будинків і квартир. Практично всі опалювальні котли обладнані патрубками подачі і обратки ¾ і ½ дюйма. Такий трубою і виконується розводка до першого розгалуження. Далі на кожній дільниці розмір труби зменшують на один крок.

Такий підхід не виправдовує себе, якщо в будинку є два або більше поверхів. У цьому випадку доводиться виробляє повноцінний розрахунок і звертатися до таблиць.

Обчислення місцевих опорів

Місцеві опору виникають в трубі і арматурі. На величину даних показників впливають:

  • шорсткість внутрішньої поверхні труби;
  • наявність місць розширення або звуження внутрішнього діаметра трубопроводу;
  • повороти;
  • протяжність;
  • наявність трійників, кульових кранів, приладів балансування і їх кількість.

Опір розраховується для кожної ділянки, який характеризується постійним діаметром і незмінним витратою теплоносія (відповідно до тепловим балансом приміщення).

Вихідні дані для розрахунку:

Вихідні дані для розрахунку:

  • довжина розрахункової ділянки - l, м;
  • діаметр труби - d, мм;
  • задана швидкість теплоносія - u, мм;
  • характеристики регулюючої арматури, що надаються виробником;
  • коефіцієнт тертя (залежить від матеріалу труби), λ;
  • втрати на тертя - ΔPl, Па;
  • щільність теплоносія (розрахункова) - ρ = 971,8 кг / м3;
  • товщина стінки труби - dн х δ, мм;
  • еквівалентна шорсткість труби - kе, мм.

Гідравлічний опір - ΔP на ділянці мережі розраховується за формулою Дарсі-Вейсбаха.

Символ ξ у формулі означає коефіцієнт місцевого опору.

Якщо в будинку стоїть піч, опалити вона зможе лише невелике приміщення Якщо в будинку стоїть піч, опалити вона зможе лише невелике приміщення. Установка батарей опалення в приватному будинку великої площі обов'язкове, так як в противному випадку віддалені від печі кімнати опалюватися не будуть.

Основні характеристики газового котла Buderus представлені в цьому огляді .

Про те, як запустити газовий котел, розповімо в цій статті .

гідравлічна ув'язка

Балансування перепадів тиску в опалювальній системі виконується за допомогою регулюючої і запірної арматури.

Гідравлічна ув'язка системи проводиться на підставі: Гідравлічна ув'язка системи проводиться на підставі:

  • проектної потужності (масової витрати теплоносія);
  • даних виробників труб по динамічному опору;
  • кількості місцевих опорів на даній ділянці;
  • технічних характеристик арматури.

Установчі характеристики - перепад тиску, кріплення, пропускна здатність - задаються для кожного клапана. За ним визначають коефіцієнти затікання теплоносія в кожен стояк, а потім - в кожен прилад.

Втрати тиску прямо пропорційні квадрату витрати теплоносія і вимірюються в кг / ч, де

S - твір динамічного питомої тиску, вираженого в Па / (кг / год), і наведеного коефіцієнта для місцевих опорів ділянки (ξпр).

Приведений коефіцієнт ξпр є сумою всіх місцевих опорів системи.

визначення втрат

Гідравлічний опір головного циркуляційного кільця являє собою суму втрат його складових елементів:

  • первинного контуру - ΔPlk;
  • місцевих систем - ΔPlм;
  • генератора тепла - ΔPтг;
  • теплообмінника ΔPто.

Сума всіх цих величин і дає повне гідравлічне опір системи ΔPсо.

Гідравлічний розрахунок системи опалення - приклад розрахунку

Як приклад розглянемо двотрубну гравітаційну систему опалення.

Вихідні дані для розрахунку:

  • розрахункова теплове навантаження системи - Qзд. = 133 кВт;
  • параметри системи - tг = 750С, tо = 600С;
  • витрата теплоносія (розрахунковий) - Vсо = 7,6 м3 / год;
  • приєднання опалювальної системи до казанів проводиться через гідравлічний роздільник горизонтального типу;
  • автоматика кожного з котлів протягом всього року підтримує постійну температуру теплоносія на виході - tг = 800С;
  • автоматичний регулятор перепаду тиску встановлюється на вводі кожного розподільника;
  • система опалення від розподільників змонтована з металопластикових труб, а теплопостачання розподільників проводиться за допомогою сталевих труб (водогазопровідних).

Діаметри ділянок трубопроводів підібрані з використанням номограми для заданої швидкості теплоносія 0,4-0,5 м / с.

На ділянці 1 встановлений клапан dу 65. Його опір згідно з інформацією виробника становить 800 Па.

На ділянці 1а встановлений фільтр діаметром 65 мм і з пропускною спроможністю 55 м3 / год. Опір цього елемента складе:

0,1 х (G / kv) х 2 = 0,1 х (7581/55) х 2 = 1900 Па.

Варіанти двухтрубной опалювальної системи

Опір триходового клапана dу = 40 мм і kv = 25 м3 / год складе 9200 Па.

Сумарні втрати тиску в системі постачання теплом розподільників будуть дорівнювати 21514 Па або приблизно 21,5 кПа.

Аналогічним чином проводиться розрахунок інших частин системи теплопостачання розподільників. При розрахунку системи опалення від розподільника вибирається основна циркуляційний кільце через найбільш навантажене опалювальний пристрій. Гідравлічний розрахунок проводиться з використанням 1-го напрямку.

Відео на тему

Строительная компания ООО "Ландорра": г. Донецк, ул Собинова, 151, тел. 385-66-14, тел. 385-66-15, e -mail: [email protected]

Главная | Проектирование | Строительство | Электроснабжение | Наши работы | Диспетчеризация | Аренда спецтехники | Контакты | Карта сайта


Назад к содержанию | Назад к главному меню