Prinsip asas pengiraan hidraulik sistem pemanasan

  • Masalah pergerakan penyejuk dalam sistem pemanasan
  • Apakah cincin utama dalam sistem pemanasan?
  • Apakah cincin sekunder dalam sistem pemanasan?
  • Bagaimana cara membuat penyejuk masuk ke cincin sekunder?
  • Pemilihan pam edaran untuk sistem pemanasan gabungan dengan cincin primer-sekunder
  • Cincin primer-sekunder dengan anak panah dan manifold hidraulik

Untuk memahami bagaimana sistem pemanasan gabungan berfungsi, anda perlu menangani konsep seperti "cincin primer - sekunder". Inilah maksud artikel.

Masalah pergerakan penyejuk dalam sistem pemanasan

Sekali di bangunan pangsapuri, sistem pemanasan adalah dua paip, kemudian mereka mula dibuat satu paip, tetapi pada masa yang sama timbul masalah: penyejuk, seperti yang lain di dunia, berusaha untuk menempuh jalan yang lebih sederhana - bersama paip pintasan (ditunjukkan dalam gambar dengan anak panah merah), dan bukan melalui radiator yang menghasilkan lebih banyak rintangan:

Untuk memaksa penyejuk melalui radiator, mereka membuat pemasangan tee penyempitan:

Pada masa yang sama, paip utama dipasang dengan diameter lebih besar daripada paip pintasan. Maksudnya, penyejuk menghampiri tee yang menyempit, mengalami banyak rintangan dan, dengan senang hati, berpaling ke radiator, dan hanya sebahagian kecil penyejuk yang menyusuri bahagian pintasan.

Prinsip ini digunakan untuk membuat sistem satu paip - "Leningrad".

Bahagian pintasan seperti itu dibuat untuk alasan lain. Sekiranya radiator gagal, maka semasa ia dikeluarkan dan diganti dengan yang dapat diservis, penyejuk akan masuk ke sisa radiator di sepanjang bahagian pintasan.

Tetapi ini seperti sejarah, kita kembali "ke zaman kita."

Kelebihan dan kekurangan

Kelebihan utama skema ini, kerana "Leningrad" begitu popular, adalah:

  • kos bahan rendah;
  • kemudahan pemasangan.

Diagram sistem pemanasan dua paip

Perkara lain ialah apabila paip logam-plastik atau polietilena digunakan untuk pemasangan. Ingatlah bahawa skema pengedaran Leningrad menyediakan garis pusat garis pusat yang besar, sementara dalam sistem dua paip ukuran paip akan lebih kecil. Oleh itu, kelengkapan dengan diameter lebih besar digunakan, yang bermaksud bahawa kosnya lebih tinggi dan, secara amnya, kos kerja dan bahan akan lebih tinggi.

Bagi kemudahan pemasangan, pernyataannya benar sekali. Seseorang yang paling berpengalaman dalam isu ini dengan tenang akan menyusun skema "Leningrad". Kesukaran terletak di tempat lain: sebelum pemasangan, pengiraan saluran paip dan kekuatan radiator diperlukan dengan berhati-hati, dengan mengambil kira penyejukan penyejuk yang ketara. Sekiranya ini tidak dilakukan dan sistem dipasang secara rawak, hasilnya akan menyedihkan - hanya 3 bateri pertama yang akan panas, selebihnya akan tetap sejuk.

Hakikatnya, nilai yang sangat dihargai oleh "wanita Leningrad" adalah sangat khayalan. Ia mudah dipasang, tetapi sukar dirancang. Ia boleh membanggakan harga murah hanya jika dipasang dari bahan tertentu, dan tidak semua orang berpuas hati dengannya.

Kelemahan penting litar Leningrad berpunca dari prinsip operasi dan terletak pada kenyataan bahawa sangat bermasalah untuk mengatur pemindahan haba bateri menggunakan injap termostatik. Gambar di bawah menunjukkan sistem pemanasan Leningrad di sebuah rumah dua tingkat, di mana injap sedemikian dipasang pada bateri:

Diagram sistem pemanasan dua paip

Litar ini akan berfungsi secara rawak sepanjang masa.Sebaik sahaja radiator pertama memanaskan bilik ke suhu yang ditetapkan, dan injap mematikan bekalan penyejuk, sebahagian besarnya mengalir ke bateri kedua, termostatnya juga akan mula berfungsi. Dan seterusnya sehingga peranti terakhir. Semasa menyejukkan, prosesnya akan berulang, hanya sebaliknya. Apabila semuanya dikira dengan betul, sistem akan menjadi panas lebih kurang sama rata, jika tidak, bateri terakhir tidak akan panas.

Dalam skema Leningrad, operasi semua bateri saling berkaitan, oleh itu tidak ada gunanya memasang kepala termal, lebih mudah untuk mengimbangi sistem secara manual.

Dan perkara terakhir. "Leningradka" beroperasi dengan andal dengan peredaran paksa penyejuk, dan ia difikirkan sebagai sebahagian daripada rangkaian bekalan haba terpusat. Apabila anda memerlukan sistem pemanasan yang tidak mudah menguap tanpa pam, maka "Leningrad" bukanlah pilihan terbaik. Untuk mendapatkan pemindahan haba yang baik dengan peredaran semula jadi, anda memerlukan sistem dua paip atau sistem satu paip menegak, seperti yang ditunjukkan dalam gambar:

Diagram sistem pemanasan dua paip

Bagaimana cara membuat penyejuk masuk ke cincin sekunder?

Tetapi tidak semuanya begitu mudah, tetapi anda perlu menangani simpul, dilingkari oleh segi empat merah (lihat gambarajah sebelumnya) - tempat pemasangan cincin sekunder. Oleh kerana paip di gelang primer kemungkinan besar diameternya lebih besar daripada paip di gelang sekunder, maka penyejuk akan cenderung pada bahagian dengan rintangan yang kurang. Bagaimana untuk teruskan? Pertimbangkan litar:

Medium pemanasan dari dandang mengalir ke arah anak panah merah "bekalan dari dandang". Pada titik B, terdapat cabang dari bekalan ke pemanasan bawah lantai. Titik A adalah titik masuk untuk pemanasan bawah lantai ke gelang utama.

Penting! Jarak antara titik A dan B hendaklah 150 ... 300 mm - tidak lebih!

Bagaimana "mendorong" penyejuk ke arah anak panah merah "ke sekunder"? Pilihan pertama adalah jalan pintas: tee pengurangan diletakkan di tempat A dan B dan di antara mereka paip berdiameter lebih kecil daripada bekalan.

Kesukaran di sini adalah dalam mengira diameter: anda perlu mengira rintangan hidraulik cincin sekunder dan primer, pintasan ... jika kita salah mengira, maka mungkin tidak ada pergerakan di sepanjang cincin sekunder.

Penyelesaian kedua untuk masalah ini adalah meletakkan injap tiga arah pada titik B:

Injap ini akan menutup cincin primer sepenuhnya, dan penyejuk akan terus ke sekunder. Atau ia akan menghalang jalan ke cincin sekunder. Atau ia akan berfungsi sebagai jalan pintas, membiarkan sebahagian penyejuk melalui primer dan bahagian melalui cincin sekunder. Nampaknya bagus, tetapi sangat mustahak untuk mengawal suhu penyejuk. Injap tiga hala ini sering dilengkapi dengan penggerak elektrik ...

Pilihan ketiga adalah membekalkan pam edaran:

Pam edaran (1) menggerakkan penyejuk di sepanjang cincin utama dari dandang ke ... dandang, dan pam (2) menggerakkan penyejuk di sepanjang cincin sekunder, iaitu di lantai yang hangat.

Prinsip operasi cincin primer-sekunder

Cincin primer adalah struktur dalam sistem pemanasan yang pada dasarnya menghubungkan cincin sekunder dan juga menangkap cincin dandang yang berdekatan. Peraturan asas untuk cincin sekunder, agar tidak bergantung pada primer, adalah memerhatikan panjang antara tee cincin sekunder, yang tidak boleh melebihi empat diameter primer

Sebagai contoh, untuk mengira panjang maksimum antara tees, agar cincin berfungsi dengan bebas, ada baiknya menentukan diameter struktur cincin primer dengan tepat. Paip ini juga diikat dengan bahan tembaga, kerana elemen tersebut konduktif hingga suhu tinggi. Contohnya: ambil panjang paip 26 mm, lebar paip sedemikian tidak melebihi beberapa milimeter. Kami mengambil 1 mm di setiap sisi dinding, yang bermaksud bahawa diameter dalam tiub akan menjadi 24 mm.

Untuk mengira jarak antara tees, nilai yang dihasilkan (kita ada 24) dikalikan dengan 4, kerana jaraknya harus sama dengan empat diameter.Akibatnya, setelah pengiraan, jurang antara tees tidak boleh lebih dari 96 mm. Sebenarnya, semua tee akan disolatkan bersama.

Setiap reka bentuk dengan leveler hidraulik mempunyai injap semak pegas di setiap gelang sekunder. Sekiranya anda tidak mematuhi cadangan tersebut, maka peredaran parasit berlaku melalui tempat yang tidak berfungsi.

Selain itu, tidak disarankan menggunakan pam edaran pada saluran paip yang bertentangan. Ini sering menyebabkan perubahan tekanan kerana jarak yang jauh dari kapal pengembangan sistem tertutup.

Fakta lain yang nampak jelas, tetapi yang dilupakan oleh banyak orang. Tidak ada injap bola yang harus dipasang di antara tee. Mengabaikan peraturan ini akan menyebabkan kedua-dua pam akan bergantung kepada kerja jiran.

Pertimbangkan tip berguna untuk bekerja dengan pam edaran. Agar spring injap tidak mengeluarkan suara semasa operasi, perlu diingat satu peraturan - injap periksa dipasang pada jarak 12 diameter saluran paip. Contohnya: dengan diameter paip 23 mm, jarak antara injap akan menjadi 276 mm (23x12). Hanya pada jarak ini, injap tidak akan mengeluarkan bunyi.

Sebagai tambahan, menurut prinsip ini, disarankan untuk melengkapkan pam dengan panjang 12 diameter saluran paip yang sesuai. Ukur segalanya dari konsekuensi berbentuk T. Di tempat-tempat ini, jenis bergelora dengan kesan peredaran semula (pusaran aliran bendalir). Pembentukan mereka di sudut sudut kontur yang menimbulkan bunyi yang tidak menyenangkan. Lebih-lebih lagi, ciri ini mewujudkan ketahanan minimum yang lain.

Prinsip asas pengiraan hidraulik sistem pemanasan

Operasi senyap sistem pemanasan yang diproyeksikan mesti dipastikan dalam sebarang modus operasinya. Kebisingan mekanikal berlaku kerana suhu perpanjangan saluran paip tanpa adanya sambungan pengembangan dan penyokong tetap pada sesalur dan riser sistem pemanasan.

Semasa menggunakan paip keluli atau tembaga, bunyi menyebar ke seluruh sistem pemanasan, tanpa menghiraukan jarak ke sumber kebisingan, kerana kekonduksian bunyi logam yang tinggi.

Bunyi hidraulik berlaku kerana pergolakan aliran yang ketara, yang berlaku pada peningkatan kelajuan pergerakan air di saluran paip dan dengan pendikit aliran pendingin yang ketara oleh injap kawalan. Oleh itu, pada semua peringkat reka bentuk dan pengiraan hidraulik sistem pemanasan, ketika memilih setiap injap kawalan dan injap keseimbangan, ketika memilih penukar haba dan pam, ketika menganalisis pemanjangan suhu saluran paip, perlu mengambil kira sumber yang mungkin dan tahap kebisingan yang berlaku untuk memilih peralatan dan kelengkapan yang sesuai untuk keadaan awal yang diberikan.

Tujuan pengiraan hidraulik, dengan syarat bahawa penurunan tekanan yang tersedia di saluran masuk sistem pemanasan digunakan, adalah:

• penentuan diameter bahagian sistem pemanasan;

• pemilihan injap kawalan yang dipasang pada cawangan, riser dan sambungan peranti pemanasan;

• pemilihan injap pintas, pemisah dan pencampuran;

• pemilihan injap imbangan dan penentuan nilai pelarasan hidrauliknya.

Semasa menjalankan sistem pemanasan, injap keseimbangan ditetapkan ke tetapan projek.

Sebelum meneruskan pengiraan hidraulik, perlu menunjukkan beban haba yang dikira setiap pemanas pada rajah sistem pemanasan, yang sama dengan beban haba yang dikira Q4 bilik. Sekiranya terdapat dua atau lebih pemanas di dalam bilik, perlu membahagikan nilai beban Q4 yang dikira di antara keduanya.

Kemudian cincin peredaran yang dikira utama harus dipilih.Setiap cincin peredaran sistem pemanasan adalah gelung tertutup dari seksyen berturut-turut, bermula dari paip pelepasan pam edaran dan diakhiri dengan paip penghisap pam edaran.

Dalam sistem pemanasan satu paip, jumlah cincin peredaran sama dengan jumlah riser atau cabang mendatar, dan dalam sistem pemanasan dua paip, jumlah peranti pemanasan. Injap pengimbang mesti disediakan untuk setiap cincin yang beredar. Oleh itu, dalam sistem pemanasan satu paip, jumlah injap keseimbangan adalah sama dengan bilangan riser atau cabang mendatar, dan dalam sistem pemanasan dua paip, jumlah alat pemanasan, di mana injap keseimbangan dipasang pada sambungan kembali pemanas.

Cincin edaran reka bentuk utama diambil seperti berikut:

• dalam sistem dengan pergerakan penyejuk yang mengalir di sesalur: untuk sistem satu paip - cincin melalui riser yang paling banyak dimuat, untuk sistem dua paip - cincin melalui pemanas bawah riser yang paling banyak dimuatkan. Kemudian, cincin peredaran dikira melalui riser ekstrim (dekat dan jauh);

• dalam sistem dengan pergerakan buntu penyejuk di saluran utama: untuk sistem satu paip - cincin melalui riser paling jauh yang paling banyak dimuat, untuk sistem dua paip - cincin melalui pemanas bawah yang paling banyak dimuatkan yang paling jauh. Kemudian pengiraan baki cincin peredaran dijalankan;

• dalam sistem pemanasan mendatar - cincin melalui cawangan lantai paling bawah bangunan yang paling banyak dimuatkan.

Satu daripada dua arah pengiraan hidraulik cincin peredaran utama harus dipilih.

Arah pertama pengiraan hidraulik terdiri daripada fakta bahawa diameter paip dan kehilangan tekanan di gelang ditentukan oleh kelajuan pergerakan penyejuk optimum yang ditentukan di setiap bahagian cincin peredaran utama, diikuti dengan pemilihan pam edaran.

Kelajuan penyejuk dalam paip yang diletakkan secara mendatar harus diambil sekurang-kurangnya 0,25 m / s untuk memastikan penyingkiran udara dari mereka. Sebaiknya lakukan pergerakan reka bentuk penyejuk yang optimum untuk paip keluli - hingga 0,3 ... 0,5 m / s, untuk paip tembaga dan polimer - hingga 0,5 ... 0,7 m / s, sambil menghadkan nilai kehilangan tekanan geseran tertentu R tidak lebih daripada 100 ... 200 Pa / m.

Berdasarkan hasil pengiraan cincin utama, cincin peredaran yang tersisa dikira dengan menentukan tekanan yang ada di dalamnya dan memilih diameter mengikut nilai anggaran kehilangan tekanan tertentu Rav (dengan kaedah kehilangan tekanan tertentu).

Arah pengiraan pertama ia digunakan, sebagai peraturan, untuk sistem dengan penjana haba tempatan, untuk sistem pemanasan dengan sambungan bebas mereka ke rangkaian pemanasan, untuk sistem pemanasan dengan sambungan bergantung kepada rangkaian pemanasan, tetapi tekanan yang tersedia tidak mencukupi pada input rangkaian pemanasan (kecuali untuk mencampurkan nod dengan lif).

Kepala pam edaran yang diperlukan Рн, Pa, yang diperlukan untuk pemilihan ukuran standard pam edaran, harus ditentukan bergantung pada jenis sistem pemanasan:

• untuk sistem satu paip dan bifilar menegak mengikut formula:

Rn = ΔPs.о. - Re

• untuk sistem dua paip satu paip dan bifilar mendatar mengikut formula:

Rn = ΔPs.о. - 0.4 Re

di mana: ΔP.o - kehilangan tekanan. di gelang peredaran reka bentuk utama, Pa;

Pe adalah tekanan peredaran semula jadi yang timbul dari penyejukan air pada alat pemanasan dan paip cincin peredaran darah, Pa.

Arah kedua pengiraan hidraulik terdiri dari kenyataan bahawa pemilihan diameter paip di bahagian reka bentuk dan penentuan kerugian tekanan pada cincin peredaran dilakukan sesuai dengan nilai awal yang ditentukan dari tekanan peredaran yang tersedia untuk sistem pemanasan. Dalam kes ini, diameter bahagian dipilih mengikut nilai anggaran kehilangan tekanan tertentu Rav (dengan kaedah kehilangan tekanan tertentu). Menurut prinsip ini, pengiraan sistem pemanasan dengan peredaran semula jadi, sistem pemanasan dengan sambungan yang bergantung kepada rangkaian pemanasan (dengan pencampuran di dalam lif; dengan pam pencampuran di lintel dengan tekanan yang tersedia pada input rangkaian pemanasan; tanpa mencampurkan dengan tekanan yang mencukupi pada input rangkaian pemanasan) ...

Sebagai parameter awal pengiraan hidraulik, perlu menentukan nilai penurunan tekanan peredaran yang tersedia ΔPР, yang dalam sistem peredaran semula jadi sama dengan

ΔPР = Pe,

dan dalam sistem pengepaman ditentukan bergantung pada jenis sistem pemanasan:

• untuk sistem satu paip dan bifilar menegak mengikut formula:

ΔPР = Rn + Re

• untuk sistem dua paip satu paip dan bifilar mendatar mengikut formula:

ΔPР = Rn + 0.4. Re

Penarafan
( 1 anggaran, purata 5 daripada 5 )

Pemanas

Ketuhar