- Dzesēšanas šķidruma kustības problēmas apkures sistēmā
- Kāds ir primārais gredzens apkures sistēmā?
- Kāds ir sekundārais gredzens apkures sistēmā?
- Kā panākt, lai dzesēšanas šķidrums nonāktu sekundārajā gredzenā?
- Cirkulācijas sūkņu izvēle kombinētai apkures sistēmai ar primārajiem-sekundārajiem gredzeniem
- Primārie-sekundārie gredzeni ar hidraulisko bultiņu un kolektoru
Saprast kā darbojas kombinētā apkures sistēma, jums jārisina tāds jēdziens kā "primārie - sekundārie gredzeni". Par to ir raksts.
Dzesēšanas šķidruma kustības problēmas apkures sistēmā
Kādreiz daudzdzīvokļu mājās apkures sistēmas bija divcauruļu, tad tās sāka izgatavot par vienu cauruli, bet tajā pašā laikā radās problēma: dzesēšanas šķidrums, tāpat kā viss pārējais pasaulē, cenšas iet pa vienkāršāku ceļu - pa apvedceļš (parādīts attēlā ar sarkanām bultiņām), nevis caur radiatoru, kas rada lielāku pretestību:
Lai piespiestu dzesēšanas šķidrumu iet caur radiatoru, viņi nāca klajā ar šauru teju uzstādīšanu:
Tajā pašā laikā galvenā caurule tika uzstādīta ar lielāku diametru nekā apvedceļš. Tas ir, dzesēšanas šķidrums tuvojās šaurojošajam tei, saskārās ar lielu pretestību un, gribot negribot, pagriezās pret radiatoru, un tikai mazāka dzesēšanas šķidruma daļa devās pa apvedceļu.
Saskaņā ar šo principu tiek izgatavota vienas caurules sistēma - "Ļeņingrada".
Šāds apvedceļa posms tiek veikts cita iemesla dēļ. Ja radiators neizdodas, tad, kamēr tas tiek noņemts un nomainīts ar ekspluatējamu, dzesēšanas šķidrums nonāks pie pārējiem radiatoriem gar apvedceļa daļu.
Bet tā ir kā vēsture, mēs atgriežamies "savās dienās".
Priekšrocības un trūkumi
Galvenās shēmas priekšrocības, kuru dēļ "Ļeņingrada" ir tik populāra, ir:
- nelielas materiālu izmaksas;
- uzstādīšanas vienkāršība.
Vēl viena lieta ir tad, kad uzstādīšanai tiek izmantotas metāla plastmasas vai polietilēna caurules. Atcerieties, ka Ļeņingradas izplatīšanas shēma paredz lielu padeves līnijas diametru, savukārt divu cauruļu sistēmā cauruļu izmērs būs mazāks. Attiecīgi tiek izmantoti armatūra ar lielāku diametru, kas nozīmē, ka tie maksās vairāk, un kopumā darba un materiālu izmaksas būs augstākas.
Kas attiecas uz uzstādīšanas vienkāršību, apgalvojums ir pilnīgi pareizs. Persona, kas vismaz nedaudz pārzina šo jautājumu, mierīgi saliks "Ļeņingradas" shēmu. Grūtības rodas citur: pirms uzstādīšanas ir nepieciešams rūpīgi aprēķināt cauruļvadus un radiatoru jaudu, ņemot vērā ievērojamo dzesēšanas šķidruma dzesēšanu. Ja tas nav izdarīts un sistēma tiek samontēta nejauši, rezultāts būs bēdīgs - tikai pirmās 3 baterijas sildīs, pārējās paliks aukstas.
Faktiski nopelni, par kuriem tik ļoti tiek vērtēta "Ļeņingradas sieviete", ir ļoti iluzori. To ir viegli uzstādīt, bet grūti noformēt. Tas var lepoties ar lētumu tikai tad, ja tas ir samontēts no noteiktiem materiāliem, un ne visi ar tiem ir apmierināti.
Svarīgs Ļeņingradas ķēdes trūkums izriet no tā darbības principa un slēpjas faktā, ka ir ļoti problemātiski regulēt akumulatoru siltuma pārnesi, izmantojot termostata vārstus. Zemāk redzamajā attēlā parādīta Ļeņingradas apkures sistēma divstāvu mājā, kur šādi vārsti ir uzstādīti uz baterijām:
Šī shēma visu laiku darbosies nejauši.Tiklīdz pirmais radiators sasilda telpu līdz iestatītajai temperatūrai, un vārsts izslēdz dzesēšanas šķidruma padevi, tā tilpums steidzas uz otro akumulatoru, kura termostats arī sāks darboties. Un tā tālāk līdz pašai pēdējai ierīcei. Atdzesējot, process tiks atkārtots, tikai otrādi. Kad viss ir pareizi aprēķināts, sistēma sasilst vairāk vai mazāk vienmērīgi, ja nē, pēdējās baterijas nekad nesasilst.
Ļeņingradas shēmā visu akumulatoru darbība ir savstarpēji savienota, tāpēc ir bezjēdzīgi uzstādīt termālās galvas, ir vieglāk līdzsvarot sistēmu manuāli.
Un pēdējā lieta. "Ļeņingradka" darbojas diezgan droši ar piespiedu dzesēšanas šķidruma cirkulāciju, un tā tika iecerēta kā daļa no centralizēta siltumapgādes tīkla. Kad jums nepieciešama nepastāvīga apkures sistēma bez sūkņa, tad "Ļeņingrada" nav labākais risinājums. Lai panāktu labu siltuma pārnesi ar dabisko cirkulāciju, nepieciešama divu cauruļu vai vertikāla viencauruļu sistēma, kas parādīta attēlā:
Kā panākt, lai dzesēšanas šķidrums nonāktu sekundārajā gredzenā?
Bet ne viss ir tik vienkārši, bet jums jātiek galā ar mezglu, ko apņem sarkans taisnstūris (skat. Iepriekšējo diagrammu) - sekundārā gredzena piestiprināšanas vieta. Tā kā primārā gredzena caurulei, visticamāk, ir lielāks diametrs nekā caurulei sekundārajā gredzenā, tāpēc dzesēšanas šķidrums būs tendence uz sekciju ar mazāku pretestību. Kā turpināt? Apsveriet ķēdi:
Apkures vide no katla plūst sarkanās bultiņas "padeve no katla" virzienā. B punktā ir atzars no padeves līdz grīdas apsildei. A punkts ir ieejas punkts grīdas apsildes atgriešanai primārajā gredzenā.
Svarīgs! Attālumam starp punktiem A un B jābūt 150 ... 300 mm - ne vairāk!
Kā "dzīt" dzesēšanas šķidrumu sarkanās bultiņas virzienā "uz sekundāro"? Pirmais variants ir apvedceļš: reducējošie tei tiek novietoti A un B vietās un starp tām caurule ar mazāku diametru nekā padeve.
Grūtības šeit ir aprēķināt diametrus: jums jāaprēķina sekundāro un primāro gredzenu hidrauliskā pretestība, apvedceļš ... ja mēs nepareizi aprēķinām, tad gar sekundāro gredzenu var nebūt kustības.
Otrais problēmas risinājums ir trīsceļu vārsta ievietošana punktā B:
Šis vārsts vai nu pilnībā aizvērs primāro gredzenu, un dzesēšanas šķidrums nonāks tieši sekundārajā. Vai arī tas bloķēs ceļu uz sekundāro gredzenu. Vai arī tas darbosies kā apvedceļš, daļēji dzesēšanas šķidrumu izlaižot caur primāro un daļu caur sekundāro gredzenu. Šķiet, ka tas ir labi, taču obligāti jākontrolē dzesēšanas šķidruma temperatūra. Šis trīsceļu vārsts bieži ir aprīkots ar elektrisko piedziņu ...
Trešā iespēja ir piegādāt cirkulācijas sūkni:
Cirkulācijas sūknis (1) dzesēšanas šķidrumu virza gar primāro gredzenu no katla līdz ... katlam, un sūknis (2) dzesēšanas šķidrumu virza pa sekundāro gredzenu, tas ir, uz siltās grīdas.
Primāro-sekundāro gredzenu darbības princips
Primārais gredzens ir apkures sistēmas struktūra, kas būtībā savieno visus sekundāros gredzenus un arī notver blakus esošo katla gredzenu. Sekundāro gredzenu pamatnoteikums, lai tie nebūtu atkarīgi no primārā, ir ievērot garumu starp sekundārā gredzena teēm, kas nedrīkst pārsniegt četrus primārā gredzena diametrus
Piemēram, lai aprēķinātu maksimālo garumu starp tees, lai gredzens darbotos brīvi, ir vērts precīzi noteikt primārā gredzena struktūras diametru. Šī caurule ir papildus sasieta ar vara materiālu, jo elements ir vadošs augstām temperatūrām. Piemēram: ņem caurules garumu 26 mm, šādas caurules platums nepārsniedz dažus milimetrus. Mēs ņemam 1 mm katrā sienas pusē, tas nozīmē, ka caurules iekšējais diametrs būs 24 mm.
Lai aprēķinātu attālumu starp tees, iegūto vērtību (mums ir 24) reizina ar 4, jo attālumam jābūt vienādam ar četriem diametriem.Tā rezultātā pēc aprēķiniem atstarpe starp tees nedrīkst būt lielāka par 96 mm. Faktiski visas tējas obligāti tiks pielodētas kopā.
Katrā dizainā ar hidraulisko izlīdzinātāju katrā sekundārajā gredzenā ir atsperes pretvārsts. Ja jūs neievērojat šādus ieteikumus, parazītu cirkulācija notiek caur nestrādājošām vietām.
Turklāt nav ieteicams izmantot cirkulācijas sūkni pretējā cauruļvadā. Tas bieži izraisa spiediena izmaiņas sakarā ar lielu attālumu no slēgtas sistēmas izplešanās trauka.
Vēl viens šķietami acīmredzams fakts, kuru daudzi cilvēki aizmirst. Starp tees nedrīkst uzstādīt lodveida vārstus. Šī noteikuma neievērošana novedīs pie tā, ka abi sūkņi kļūs atkarīgi no kaimiņa darba.
Apsveriet noderīgu padomu darbam ar cirkulācijas sūkņiem. Lai darbības laikā vārstu atsperes neradītu skaņas, ir vērts atcerēties vienu noteikumu - pretvārsts ir uzstādīts 12 cauruļvadu diametru attālumā. Piemēram: ar caurules diametru 23 mm attālums starp vārstiem būs 276 mm (23x12). Tikai šajā attālumā vārsti neradīs skaņas.
Turklāt saskaņā ar šo principu ieteicams aprīkot sūkni ar piemērota cauruļvada 12 diametru garumu. Izmēra visu, sākot no T veida atzarojumiem. Šajās vietās turbulentais veids ar recirkulācijas efektu (šķidruma plūsmas virpulis). Tieši to veidošanās kontūras stūra punktos rada nepatīkamu troksni. Turklāt šī funkcija rada vēl vienu minimālu pretestību.
Apkures sistēmas hidrauliskā aprēķina pamatprincipi
Jebkurā tās darbības režīmā jānodrošina projektētās apkures sistēmas klusa darbība. Mehāniskais troksnis rodas cauruļvadu termiskā pagarinājuma dēļ, ja nav izplešanās šuvju un fiksētu balstu uz apkures sistēmas elektrotīkla un stāvvadiem.
Izmantojot tērauda vai vara caurules, metālu augstās skaņas vadītspējas dēļ troksnis izplatās visā apkures sistēmā neatkarīgi no attāluma līdz trokšņa avotam.
Hidrauliskais troksnis rodas ievērojamas plūsmas turbulences dēļ, kas rodas ar lielāku ūdens kustības ātrumu cauruļvados un ar ievērojamu dzesēšanas šķidruma plūsmas ierobežošanu ar vadības vārstu. Tāpēc visos apkures sistēmas projektēšanas un hidrauliskā aprēķina posmos, izvēloties katru vadības vārstu un līdzsvara vārstu, izvēloties siltummaiņus un sūkņus, analizējot cauruļvadu temperatūras pagarinājumus, jāņem vērā iespējamais avots un radītā trokšņa līmeni, lai izvēlētos piemērotu aprīkojumu un piederumus attiecīgajiem sākotnējiem apstākļiem.
Hidrauliskā aprēķina mērķis, ja tiek izmantots pieejamais spiediena kritums apkures sistēmas ieplūdē, ir:
• apkures sistēmas sekciju diametru noteikšana;
• vadības vārstu izvēle, kas uzstādīti uz zariem, stāvvadiem un apkures ierīču savienojumiem;
• apvada, dalīšanas un sajaukšanas vārstu izvēle;
• balansa vārstu izvēle un to hidrauliskās regulēšanas vērtības noteikšana.
Ekspluatācijas laikā apkures sistēmai balansa vārsti tiek iestatīti uz projekta iestatījumiem.
Pirms turpināt hidraulisko aprēķinu, apkures sistēmas diagrammā ir jānorāda katra sildītāja aprēķinātā siltuma slodze, kas vienāda ar telpas aprēķināto siltuma slodzi Q4. Ja telpā ir divi vai vairāki sildītāji, starp tām ir jāsadala aprēķinātās slodzes Q4 vērtība.
Tad jāizvēlas galvenais aprēķinātais cirkulācijas gredzens.Katrs apkures sistēmas cirkulācijas gredzens ir slēgta secīgu sekciju cilpa, sākot no cirkulācijas sūkņa izplūdes caurules un beidzot ar cirkulācijas sūkņa iesūkšanas cauruli.
Vienas caurules apkures sistēmā cirkulācijas gredzenu skaits ir vienāds ar stāvvadu vai horizontālo zaru skaitu, un divu cauruļu apkures sistēmā - apkures ierīču skaits. Katram cirkulējošajam gredzenam jānodrošina līdzsvara vārsti. Tāpēc viencaurules apkures sistēmā balansa vārstu skaits ir vienāds ar stāvvadu vai horizontālo atzarojumu skaitu un divu cauruļu apkures sistēmā - tādu apkures ierīču skaitu, kur līdzsvara vārsti ir uzstādīti uz atgriešanās savienojumu. sildītāja.
Galvenais dizaina cirkulācijas gredzens tiek ņemts šādi:
• sistēmās, kur dzesēšanas šķidrums virzās cauri elektrotīklam: viencaurules sistēmām - gredzens caur visvairāk noslogotu stāvvadi, divu cauruļu sistēmām - gredzens caur visvairāk noslogotā stāvvada apakšējo sildītāju. Tad cirkulācijas gredzeni tiek aprēķināti caur galējiem stāvvadiem (tuvu un tālu);
• sistēmās ar dzesēšanas šķidruma strupceļa kustību tīklā: viencauruļu sistēmām - gredzens caur visvairāk noslogotajiem vistālākajiem stāvvadiem, divu cauruļu sistēmām - gredzens caur visvairāk noslogoto apakšējo sildītāju. no vistālākajiem stāvvadiem. Tad tiek veikts atlikušo cirkulācijas gredzenu aprēķins;
• horizontālās apkures sistēmās - gredzens caur ēkas apakšējā stāva noslogotāko atzarojumu.
Jāizvēlas viens no diviem galvenā cirkulācijas gredzena hidrauliskā aprēķina virzieniem.
Pirmais hidraulisko aprēķinu virziens sastāv no tā, ka cauruļu diametrus un spiediena zudumus gredzenā nosaka norādītais optimālais dzesēšanas šķidruma kustības ātrums katrā galvenā cirkulācijas gredzena sekcijā, kam seko cirkulācijas sūkņa izvēle.
Dzesēšanas šķidruma ātrumam horizontāli novietotās caurulēs jābūt vismaz 0,25 m / s, lai nodrošinātu gaisa noņemšanu no tiem. Tērauda caurulēm ieteicams veikt optimālu dzesēšanas šķidruma kustības kustību - līdz 0,3 ... 0,5 m / s, vara un polimēra caurulēm - līdz 0,5 ... 0,7 m / s, vienlaikus ierobežojot īpatnējais berzes spiediena zudums R ne vairāk kā 100 ... 200 Pa / m.
Balstoties uz galvenā gredzena aprēķināšanas rezultātiem, tiek aprēķināti atlikušie cirkulācijas gredzeni, nosakot tajos pieejamo spiedienu un izvēloties diametrus atbilstoši aptuvenajai īpašā spiediena zuduma Rav vērtībai (pēc specifiskā spiediena zuduma metodes).
Pirmais aprēķina virziens to parasti izmanto sistēmām ar lokālu siltuma ģeneratoru, apkures sistēmām ar neatkarīgu pieslēgumu siltumtīkliem, apkures sistēmām ar atkarīgu pieslēgumu siltumtīkliem, bet nepietiekamu pieejamo spiedienu siltumtīklu ieejā (izņemot jaucot mezglus ar liftu).
Nepieciešamā cirkulācijas sūkņa galva Рн, Pa, kas nepieciešama cirkulācijas sūkņa standarta izmēra izvēlei, jānosaka atkarībā no apkures sistēmas veida:
• vertikālām vienas caurules un divvirzienu sistēmām pēc formulas:
Rn = ΔPs.o. - Re
• horizontālām vienas caurules un divvirzienu divu cauruļu sistēmām pēc formulas:
Rn = ΔPs.o. - 0,4 Re
kur: ΔP.o - spiediena zudums. galvenā dizaina cirkulācijas gredzenā Pa;
Pe ir dabiskais cirkulācijas spiediens, kas rodas no ūdens atdzesēšanas cirkulācijas gredzena sildierīcēs un caurulēs, Pa.
Hidrauliskā aprēķina otrais virziens sastāv no tā, ka cauruļu diametru izvēle projektēšanas sekcijās un spiediena zudumu noteikšana cirkulācijas gredzenā tiek veikta saskaņā ar sākotnēji norādīto pieejamā cirkulācijas spiediena vērtību apkures sistēmai. Šajā gadījumā sekciju diametri tiek izvēlēti atbilstoši aptuvenajai īpašā spiediena zuduma Rav vērtībai (pēc specifiskā spiediena zuduma metodes). Saskaņā ar šo principu aprēķina apkures sistēmas ar dabisko cirkulāciju, apkures sistēmas ar atkarīgu pieslēgumu siltumtīkliem (ar sajaukšanu liftā; ar sajaukšanas sūkni uz pārsega ar pietiekamu pieejamo spiedienu siltumtīklu ieejā; nesajaucot ar pietiekams pieejamais spiediens pie siltumtīklu ieejas) ...
Kā hidrauliskā aprēķina sākotnējais parametrs jānosaka pieejamā cirkulācijas spiediena krituma ΔPР vērtība, kas dabiskās cirkulācijas sistēmās ir vienāda ar
ΔPР = Pe,
un sūknēšanas sistēmās to nosaka atkarībā no apkures sistēmas veida:
• vertikālām vienas caurules un divvirzienu sistēmām pēc formulas:
ΔPР = Rn + Re
• horizontālām vienas caurules un divvirzienu divu cauruļu sistēmām pēc formulas:
ΔPР = Rn + 0,4. Re
