Apkures sistēmas + platības aprēķinu hidrauliskais aprēķins

Apkure, kas balstīta uz karstā ūdens apriti - visizplatītākā iespēja privātmājas sakārtošanai. Kompetentai sistēmas attīstībai ir nepieciešami sākotnējie analīzes rezultāti, tā sauktie apkures sistēmas hidrauliskais aprēķins, sasaistot spiedienu uz visām tīkla daļām ar diametriem caurules.

Šajā rakstā detalizēti aprakstīta aprēķināšanas metode. Lai labāk izprastu darbības algoritmu, mēs, izmantojot konkrētu piemēru, pārskatījām aprēķinu procedūru.

Ievērojot aprakstīto secību, būs iespējams noteikt optimālo līnijas diametru, sildīšanas skaitu ierīces, katlu jauda un citi sistēmas parametri, kas nepieciešami efektīva indivīda organizēšanai siltumapgāde.

Hidrauliskā aprēķina jēdziens

Apkures sistēmu tehnoloģiskās attīstības noteicošais faktors ir kļuvis par parastu enerģijas ietaupījumu. Vēlme ietaupīt padara jūs rūpīgāku pieeju dizainam, materiālu izvēlei, uzstādīšanas metodēm un apkurei mājās.

Tādēļ, ja jūs nolemjat izveidot unikālu un vispirms ekonomisku apkures sistēmu Jūsu dzīvoklim vai mājai, mēs iesakām izlasīt aprēķinu un dizaina noteikumus.

Pirms definēt sistēmas hidraulisko aprēķinu, ir nepieciešams skaidri un skaidri saprast, ka atsevišķā sistēma dzīvokļa un mājas apkure ir nosacīti daudz augstāka, salīdzinot ar liela centrālās apkures sistēmu ēkām.

Personīgā apkures sistēma ir balstīta uz pilnīgi atšķirīgu pieeju siltuma un enerģijas koncepcijām.

Pietiek ar šo sistēmu triviālu salīdzināšanu atbilstoši šādiem parametriem.

1. Centrālā apkures sistēma (katlu māja-dzīvoklis) balstās uz standarta enerģijas nesēju veidiem - ogles, gāzi. Autonomā sistēmā jūs varat izmantot gandrīz jebkuru vielu, kurai ir augsts specifiskais sadegšanas siltums, vai vairāku šķidru, cietu, granulētu materiālu kombinācija.
2. DSP ir veidots uz parastiem elementiem: metāla caurulēm, „neveikliem” akumulatoriem, apturēšanas vārstiem. Individuālā apkures sistēma ļauj apvienot dažādus elementus: vairāku sekciju radiatori ar labu siltuma izkliedi, augsto tehnoloģiju termostati, dažāda veida caurules (PVC un vara), krāni, aizbāžņi, piederumi un, protams, paši ekonomiskāki katli, cirkulācijas sūkņi.
3. Ja ieradīsieties 20-40 gadus vecas tipiskas paneļu mājas dzīvoklī, mēs redzam, ka apkures sistēma nokļūst līdz 7 sekciju Baterijas zem loga katrā dzīvokļa telpā, kā arī vertikāla caurule caur visu māju (stāvvads), ar kuru jūs varat sazināties ar saviem kaimiņiem augšā / apakšā. Neatkarīgi no tā, vai tā ir autonomā apkures sistēma (ASO), iespējams izveidot jebkuras sarežģītības sistēmu, ņemot vērā dzīvokļa īrnieku individuālās vēlmes.
4. Atšķirībā no DSP, atsevišķa apkures sistēma ņem vērā diezgan iespaidīgu parametru sarakstu, kas ietekmē pārvades, enerģijas patēriņu un siltuma zudumus. Apkārtējā temperatūra, nepieciešamais telpu temperatūras diapazons, telpas platība un tilpums, logu un durvju skaits, telpu iecelšana utt.

Tādējādi, apkures sistēmas (GDF) hidrauliskais aprēķins ir nosacīts aprēķinātais kopums apkures sistēmas raksturlielumi, kas sniedz visaptverošu informāciju par tādiem parametriem kā caurules diametrs radiatoru skaits un vārsti.

ГРСО ļauj izvēlēties pareizo ūdens gredzena sūkni (apkures katlu) karstā ūdens transportēšanai uz apkures sistēmas galīgajiem elementiem (radiatori), un, visbeidzot, tai ir visstabilākā sistēma, kas tieši ietekmē finanšu ieguldījumus mājokļa apsildē.

Aprēķinu soļu secība

Runājot par apkures sistēmas aprēķinu, mēs atzīmējam, ka šī procedūra ir visnoteiktākā un svarīgākā dizaina ziņā.

Pirms aprēķina veikšanas, jums jāveic iepriekšējas sistēmas analīze, piemēram:

• iestatīt siltuma bilanci visos un konkrēti katrā dzīvokļa telpā;
• apstiprina temperatūras regulatorus, vārstus un spiediena regulētājus;
• izvēlēties radiatorus, siltuma pārneses virsmas, siltuma pārneses paneļi;
• identificēt sistēmas zonas ar maksimālo un minimālo siltumnesēja patēriņu.

Turklāt ir jānosaka dzesēšanas šķidruma transportēšanas vispārējā shēma: pilna un neliela ķēde, vienas caurules sistēma vai dvīņu caurule.

Hidrauliskā aprēķina rezultātā iegūstam vairākas svarīgas hidrauliskās sistēmas īpašības, kas sniedz atbildes uz šādiem jautājumiem:

• kādi būtu siltuma avota jauda;
• kāds ir dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrums un ātrums;
• Kāds ir siltuma cauruļvada cauruļvada diametrs?
• kādi ir iespējamie siltuma zudumi un dzesēšanas šķidruma masa.

Vēl viens svarīgs hidrauliskā aprēķina aspekts ir procedūra, ar kuru balansē (sasaista) visas sistēmas daļas (zarus) ekstremālos termiskos apstākļos, izmantojot vadības ierīces.

Cauruļvada līnijas aplēstā platība ir sekcija ar nemainīgu līnijas diametru, kā arī nemainīga karstā ūdens plūsma, ko nosaka ar telpu siltuma bilances formulu. Projektēšanas zonu uzskaitījums sākas no sūkņa vai siltuma avota.

Sākotnējo nosacījumu piemērs

Lai iegūtu detalizētāku informāciju par visām hidrauliskās kļūdas detaļām, mēs ņemam konkrētu piemēru par parasto mājokļu telpu. Mums ir klasisks divistabu dzīvoklis ar paneļu māju ar kopējo platību 65,54 m²kas ietver divas istabas, virtuvi, atsevišķu tualeti un vannas istabu, divguļamo koridoru, divvietīgu balkonu.

Pēc nodošanas ekspluatācijā saņemta šāda informācija par dzīvokļa gatavību. Aprakstītajā dzīvoklī ir sienas ar monolīta dzelzsbetona konstrukcijām, kas apstrādātas ar apmetumu un gruntējumu. stikla pakešu logi ar profilu, iekšdurvis ar ķieģeļiem, keramikas flīzes uz grīdas vannas istaba.

Turklāt prezentētais korpuss jau ir aprīkots ar vara vadu, izplatītājiem un atsevišķu aizsargu, gāzes plīti, vannas istabu, izlietni, tualeti, dvieļu žāvētāju, izlietni.

Un vissvarīgāk dzīvojamās istabās, vannas istabās un virtuvē jau ir alumīnija apkures radiatori. Jautājums par caurulēm un katlu paliek atvērts.

Kā tiek vākti dati

Sistēmas hidrauliskais aprēķins lielākoties ir balstīts uz aprēķiniem, kas saistīti ar apkures aprēķināšanu telpā.

Tāpēc ir nepieciešama šāda informācija:

• katras atsevišķas telpas platība;
• logu un durvju savienotāju izmēri (iekšējām durvīm praktiski nav ietekmes uz siltuma zudumiem);
• klimatiskie apstākļi, reģiona iezīmes.

Mēs turpināsim izmantot šādus datus. Kopējā telpa - 18,83 m²guļamistaba - 14,86 m²virtuve - 10,46 m², balkons - 7.83 m² (summa), koridors - 9,72 m² (daudzums) vannas istaba - 3,60 m², tualete - 1,5 m². Ieejas durvis - 2.20 m², koplietošanas telpas loga vitrīna - 8,1 m²guļamistabas logs - 1,96 m²virtuves logs - 1,96 m².

Dzīvokļa sienu augstums ir 2 metri 70 cm. Ārsienas ir izgatavotas no B7 klases betona un 300 mm bieza iekštelpu apmetuma. Iekšējās sienas un starpsienas - gultnis 120 mm, parasta - 80 mm. Grīdas un attiecīgi B15 klases betona plātņu griesti, biezums 200 mm.

Kā ar vidi? Dzīvoklis atrodas mājā, kas atrodas nelielas pilsētas mikrorajona vidū. Pilsēta atrodas noteiktā zemienē, augstums virs jūras līmeņa ir 130-150 m. Klimats ir mēreni kontinentāls ar vēsām ziemām un diezgan siltu vasaru.

Vidējā gada temperatūra + 7,6 ° C. Vidējā janvāra temperatūra ir -6,6 ° C, jūlijs + 18,7 ° C. Vējš ir 3,5 m / s, vidējais mitrums ir 74%, un nokrišņu daudzums ir 569 mm.

Analizējot reģiona klimatiskos apstākļus, jāatzīmē, ka mēs nodarbojamies ar lielu temperatūras diapazonu, kas savukārt ietekmē īpašo prasību koriģēt dzīvokļa apkures sistēmu.

Siltuma ģeneratora jauda

Viens no galvenajiem apkures sistēmas komponentiem ir katls: elektriskais, gāzes, kombinēts - šajā posmā nav nozīmes. Tā kā tās galvenā iezīme ir mums svarīga - jauda, ​​tas ir, enerģijas daudzums uz laika vienību, kas tiks iztērēts apkurei.

Katla jaudu nosaka pēc šādas formulas:

Wotla = (telpa) W / 10,

kur:

• Numurs - visu telpu platību summa, kur nepieciešama apkure;
• Woode - specifiska jauda, ​​ņemot vērā atrašanās vietas klimatiskos apstākļus (tāpēc bija nepieciešams zināt reģiona klimatu).

Tas ir raksturīgi, jo dažādām klimata zonām mums ir šādi dati:

• ziemeļu apgabalos - 1,5 - 2 kW / m²;
• centrālā zona - 1 - 1,5 kW / m²;
• dienvidu reģionos - 0,6 - 1 kW / m².

Šie skaitļi ir diezgan patvaļīgi, tomēr sniedz skaidru skaitlisku atbildi par vides ietekmi uz dzīvokļa apkures sistēmu.

Dzīvojamā dzīvokļa kopējā platība ir vienāda ar dzīvokļa kopējo platību un ir vienāda, ti, 65,54-1,80-6,03 = 57,71 m2 (mīnus balkons). Katla specifiskā jauda centrālajā reģionā ar aukstu ziemu ir 1,4 kW / m2. Tādējādi, mūsu piemērā, apkures katla aprēķinātā jauda ir līdzvērtīga 8,08 kW.

Dzesēšanas šķidruma dinamiskie parametri

Mēs turpinām nākamo aprēķinu posmu - dzesēšanas šķidruma patēriņa analīzi. Vairumā gadījumu dzīvokļu apkures sistēma atšķiras no citām sistēmām - tas ir saistīts ar apkures paneļu skaitu un cauruļvada garumu. Spiediens tiek izmantots kā papildu "dzinēja spēka" plūsma vertikāli caur sistēmu.

Privātās viena un daudzstāvu ēkās tiek izmantotas vecās paneļu daudzdzīvokļu ēkas, augstspiediena apkures sistēmas, kas ļauj transportēt siltumu uz visām sazarotās, daudzcirkulārās apkures sistēmas daļām un pacelt ūdeni līdz pilnam augstumam (līdz 14. vietai) grīdas) ēka.

Turpretim tipisks 2 vai 3 istabu dzīvoklis ar neatkarīgu apkuri nesatur tik daudz gredzenu un sistēmas filiāļu, tajā ir ne vairāk kā trīs ķēdes.

Tas nozīmē, ka dzesēšanas šķidruma transportēšana notiek caur dabisko ūdens plūsmas procesu. Bet jūs varat arī izmantot cirkulācijas sūkņiapkure tiek nodrošināta ar gāzes / elektrisko katlu.

Eksperti apkures sistēmu projektēšanas un uzstādīšanas jomā nosaka divas galvenās pieejas dzesēšanas šķidruma tilpuma aprēķināšanai:

1. Saskaņā ar sistēmas faktisko jaudu. Visi dobumu tilpumi, bez izņēmuma, tiek apkopoti, ja karstā ūdens plūsma plūst: atsevišķu cauruļu sekciju, radiatoru sekciju utt. Bet tas ir diezgan laikietilpīgs risinājums.
2. Katla jauda. Šeit ekspertu viedokļi ļoti atšķīrās, daži teica 10, pārējie 15 litri uz katla jaudas vienību.

No pragmatiskā viedokļa ir jāņem vērā fakts, ka, iespējams, apkures sistēma ne tikai kalpos karsti ūdeni telpai, bet arī ūdens uzsildīšanai vannā / dušā, izlietnē, izlietnē un žāvētājā, un, iespējams, hidromasāžas vai Džakuzi Šī opcija ir vieglāka.

Tādēļ šajā gadījumā mēs iesakām uzstādīt 13,5 litrus uz vienu jaudas vienību. Šo skaitli reizinot ar katla jaudu (8,08 kW), iegūstam aprēķināto ūdens masas apjomu - 109,08 litri.

Aprēķinātais dzesēšanas šķidruma ātrums sistēmā ir pats parametrs, kas ļauj izvēlēties konkrētu caurules diametru apkures sistēmai.

To aprēķina pēc šādas formulas:

V = (0,86 * W * k) / t-to,

kur:

• W - katlu jauda;
• t - piegādātā ūdens temperatūra;
• uz - ūdens temperatūra atgriešanās ķēdē;
• k - katla efektivitāte (0,95 gāzes katlam).

Aizvietojot aprēķinātos datus formulā, mums ir: (0,86 * 8080 * 0,95) / 80-60 = 6601,36 / 20 = 330 kg / h. Tādējādi vienā stundā sistēmā tiek pārvietots 330 l dzesēšanas šķidruma (ūdens), un sistēmas jauda ir aptuveni 110 l.

Cauruļu diametra noteikšana

Lai noteiktu galīgo cauruļu diametru un biezumu, ir jārunā par siltuma zudumu.

Apkures telpās ir vairāki siltuma zudumu veidi:

1. Spiediena zuduma plūsma caurulē. Šis parametrs ir tieši proporcionāls īpašā berzes zuduma rezultātam caurulē (ko nodrošina ražotājs) un kopējais caurules garums. Bet, ņemot vērā pašreizējo uzdevumu, šādus zaudējumus var ignorēt.
2. Galvas zudums vietējā cauruļu pretestībā - siltuma izmaksas aprīkojumā un aprīkojuma iekšienē. Taču, ņemot vērā problēmas apstākļus, nelielu aprīkojuma skaitu un radiatoru skaitu, šādus zaudējumus var atstāt novārtā.
3. Siltuma zudumi, pamatojoties uz dzīvokļa atrašanās vietu. Ir cita veida siltumenerģijas izmaksas, bet tās ir vairāk saistītas ar telpas atrašanās vietu attiecībā pret pārējo ēku. Parastam dzīvoklim, kas atrodas ēkas vidū un atrodas blakus kreisajam / labajam / augšējam / apakšam ar citiem dzīvokļiem, siltuma zudumi caur sānu sienām, griestiem un grīdu ir gandrīz vienādi ar “0”.

Zaudējumus var ņemt vērā tikai ar dzīvokļa priekšējo daļu - balkonu un koplietošanas telpas centrālo logu. Bet šis jautājums tiek slēgts, pievienojot 2-3 sekcijas katram radiatoram.

Analizējot iepriekš minēto informāciju, ir vērts atzīmēt, ka aprēķinātais karstā ūdens ātrums apkures sistēmā zināms ūdens daļiņu kustības ātrums attiecībā pret cauruļu sienu horizontālā stāvoklī 0,3-0,7 m / s.

Lai palīdzētu kapteinim, mēs iepazīstinām ar tā saukto kontrolsarakstu, lai veiktu aprēķinus par tipisku apkures sistēmas hidraulisko aprēķinu:

• datu savākšana un katla jaudas aprēķināšana;
• dzesēšanas šķidruma tilpums un ātrums;
• siltuma zudumi un cauruļu diametrs.

Dažreiz nepareizas aprēķināšanas laikā jūs varat iegūt pietiekami lielu caurules diametru, lai segtu aprēķināto dzesēšanas šķidruma tilpumu. Šo problēmu var atrisināt, palielinot katla pārvietojumu vai pievienojot papildu izplešanās tvertni.

Mūsu vietnē ir izstrādājumu bloks, kas veltīts apkures sistēmas aprēķināšanai, mēs iesakām izlasīt:

1. Apkures sistēmas siltuma aprēķins: kā pareizi aprēķināt sistēmas slodzi
2. Ūdens sildīšanas aprēķins: formulas, noteikumi, īstenošanas piemēri
3. Ēkas siltumtehniskie aprēķini: specifika un aprēķinu formulas + praktiskie piemēri

Secinājumi un noderīgs video par šo tēmu

Dabisko un piespiedu dzesēšanas šķidruma cirkulācijas sistēmu raksturojums, priekšrocības un trūkumi apkures sistēmām:

Apkopojot kopējos hidrauliskos aprēķinus, rezultāts bija nākotnes apkures sistēmas specifiskās fiziskās īpašības.

Protams, tā ir vienkāršota aprēķinu shēma, kas sniedz aptuvenus datus par tipiska divu istabu dzīvokļa apkures sistēmas hidraulisko aprēķinu.

Mēģinot patstāvīgi veikt apkures sistēmas hidraulisko aprēķinu? Vai varbūt viņi nepiekrīt norādītajam materiālam? Mēs gaidām jūsu komentārus un jautājumus - atgriezeniskās saites bloks atrodas zemāk.