Isıtma sistemi için sirkülasyon pompasının seçimi. 2. Bölüm
Sirkülasyon pompası iki ana özelliğe göre seçilir:
G * - tüketim, m 3 / s cinsinden ifade edilir;
H - kafa, m cinsinden ifade edilir.
* Soğutma sıvısının akış oranını kaydetmek için, pompa ekipmanı üreticileri, Q harfini kullanırlar. Vana üreticileri, örneğin Danfoss, akış oranını hesaplamak için G harfini kullanır. Bu nedenle, bu makalenin açıklamaları çerçevesinde, G harfini kullanacağız, ama diğer maddelerde, doğrudan pompa işletim programının analizine gideceğiz, akış için hala Q harfini kullanacağız.
Bir pompa seçerken ısı taşıyıcının akış hızının (G, m 3 / s) belirlenmesi
Bir pompanın seçilmesi için başlangıç noktası, bir evin kaybeddiği ısı miktarıdır. Nasıl öğrenilir? Bunun için ısı kaybı hesaplamanız gerekir.
Bu, birçok bileşenin bilgisini içeren karmaşık bir mühendislik hesaplamasıdır. Bu nedenle, bu yazı çerçevesinde, bu açıklamayı çıkardık ve ısı kaybı miktarına dayanarak, birçok kurulum firmasının kullandığı en yaygın (ama doğru olan) yöntemlerden birini ele alıyoruz.
Özü, 1 m 2 başına belli bir ortalama kayıp hızında yatmaktadır. Bu değer isteğe bağlıdır ve 100 W / m 2'dir (ev veya oda izolasyonlu olmayan tuğla duvarlara ve hatta yetersiz kalınlığa sahipse, oda tarafından kaybedilen ısı miktarı çok daha fazla olacaktır. Ve tam tersi, eğer bina zarfları modern malzemeler kullanılarak yapılmışsa ve iyise) Isı yalıtımı, ısı kaybı azalacak ve 90 veya 80 W / m 2 olabilir.
Yani, 120 veya 200 m2'lik bir eviniz olduğunu varsayalım. Sonra tüm ev için üzerinde mutabık olduğumuz ısı kaybı miktarı:
120 * 100 = 12000 W veya 12 kW.
Isı kaybını telafi etmek için, ısıtılmış bir odada, örneğin, binlerce yıldır insanlar için yapılmış olan yakacak odun gibi bir tür yakıt yakmanız gerekir.
Ama sen ahşabı terk etmeye ve evi ısıtmak için su kullanmaya karar verdin. Ne yapman gerekiyor? Bir kova (lar) almak, orada su dökmek ve bir kamp ateşi veya gaz sobası kaynama noktasına kadar ısıtmak zorunda kalacaksınız. Bundan sonra, kovaları alın ve suyun sıcaklığını odaya vereceği odaya taşıyın. Daha sonra diğer kovaları suyla birlikte alın ve suyu tekrar ısıtmak için ateşe veya gaz sobasına koyun ve ardından ilk yerine odaya götürün. Ve sonsuza kadar.
Bugün, pompa bu işi sizin için yapıyor. Suyun, ısıtıldığı (kazan) bulunduğu cihaza hareket etmesine neden olur ve daha sonra, su içinde depolanan ısıyı boru hatlarından geçirmek için odadaki ısı kaybını telafi etmek için ısıtma cihazlarına gönderir.
Soru şu şekilde ortaya çıkıyor: evde ısı kaybını telafi etmek için önceden belirlenmiş bir sıcaklığa ısıtılan bir zaman biriminde ne kadar suya ihtiyacınız var?
Nasıl hesaplanır?
Bunun için birkaç değer bilmeniz gerekiyor:
- Isı kayıplarını telafi etmek için gerekli olan ısı miktarı (bu yazıda, 120 m 2 lik bir alanla evimizi 12000 W ısı kaybına götürdük)
- suyun özgül ısı kapasitesi 4200 J / kg * o С'ye eşittir;
- başlangıç sıcaklığı t 1 (dönüş sıcaklığı) ile soğutucu sıcaklığı yükselen son sıcaklık t2 (akış sıcaklığı) arasındaki fark (bu fark ΔT olarak adlandırılır ve radyatör ısıtma sistemlerinin hesaplanması için ısı mühendisliğinde 15 - 20 С С olarak tanımlanır).
Bu değerlerin aşağıdaki formüle ikame edilmesi gerekir:
Bir saniyede böyle bir soğutucu akışkan, evinizin 120 m 2'lik ısı kaybını telafi etmek için gereklidir.
G = 0,86 * Q / ΔT, burada
FlowT, akış ve geri dönüş akışı arasındaki sıcaklık farkıdır (yukarıda gördüğümüz gibi, initialT, başlangıçta hesaplamada yer alan bilinen bir miktardır).
Yani, ne kadar karmaşık olursa olsun, ilk bakışta, pompa seçimi için açıklama, akış gibi önemli bir miktar göz önüne alındığında, görünmüyor ve bu nedenle, bu parametrenin seçimi oldukça basittir.
Her şey basit bir formülde bilinen değerlerin yerine geçer. Bu formülü Excel'de "sürdürebilir" ve bu dosyayı hızlı bir hesap makinesi olarak kullanabilirsiniz.
Hadi pratik yapalım!
Görev: 490 m 2 alana sahip bir ev için soğutucu akış hızını hesaplamak gerekir.
Bir ısıtma sistemi için soğutma sıvısı debisi nasıl hesaplanır - teori ve pratik
Isıtma sisteminin tasarım aşamasında, suyun dolaştığı devrede, soğutucu akış hızının hesaplanmasını gerçekleştirmek için gerekli olan durumlar vardır. Bu gösterge, doğrudan sistemin kapasitesine bağlı olan genleşme tankının doğru hacmini bulmak için gereklidir.
Ayrıca, gerekli gücü hesaplayın. Isıtma ekipmanının odanın ısıtması ile baş edip edemeyeceğini önceden bilmek önemlidir. Ve burada soğutucu akışına yönelik bir formüle de ihtiyacınız olacak.
Bir sirkülasyon pompası nasıl seçilir
Soğuk ise rahat konut aranamaz. Ve evdeki mobilya, dekorasyon veya genel olarak görünüş ne olursa olsun. Her şey ısı ile başlar ve bir ısıtma sistemi oluşturmadan imkansızdır.
Bir “kandırılmış” ısıtma ünitesini ve modern pahalı radyatörleri satın almak için yeterli değildir - öncelikle, odadaki optimum sıcaklığı koruyacak detaylar için bir sistem üzerinde düşünmeniz ve planlamanız gerekir. İnsanların kalıcı olarak yaşadığı bir evden mi, yoksa büyük bir kır evi mi, küçük bir kır evi mi olduğu önemli değil. Isı olmadan, yaşam alanları rahat olmayacak ve olmayacaktır.
İyi bir sonuç elde etmek için, neyin nasıl ve nasıl yapılacağını, ısıtma sistemindeki nüansların neler olduğunu ve bunların ısıtma kalitesini nasıl etkileyeceğini anlamanız gerekir.
Bağımsız bir ısıtma sisteminin montajı ne zaman yapılırsa, işin tüm olası detaylarını sağlamanız gerekir. En az insan müdahalesi gerektiren tek dengeli bir organizma gibi görünmelidir. Küçük detaylar burada değil - her cihazın parametresi önemlidir. Bu, kazanın gücü veya boru hattının çapı ve tipi, ısıtıcıların tipi ve bağlantı şeması olabilir.
Günümüzde, modern bir ısıtma sistemi sirkülasyon pompası olmadan da yapamaz.
Bu cihazın seçildiği iki parametre:
- Q - 60 dakika içinde soğutucu akış hızı, metreküp cinsinden ifade edilir.
- H - metre cinsinden ifade edilen basınç göstergesi.
Cihaz üreticilerinin yanı sıra birçok teknik makale ve düzenleyici belge, Q tasarımını kullanır.
Valf üreten, ısıtma sistemindeki suyun akışını G harfi ile belirleyen imalatçılar. Bu, teknik belgelerde bu tür tutarsızlıkları hesaba katmazsanız, hesaplamalarda küçük zorluklar yaratır. Bu makale Q harfini kullanacaktır.
Bir hesaplama nasıl yapılır
Bir pompa seçerken evin çevreye ne kadar ısı verdiği bilinmelidir. Buradaki bağlantı nedir? Gerçek şu ki, ısı taşıyıcı, sistem içinde dolaşan, belli bir sıcaklık durumuna ısıtılmış, sürekli ısı dış duvarlara bir parça verir. Bu, ev sahipliğinin ısı kaybıdır.
Pompa, borular ve radyatörler aracılığıyla sıvıları dolaştırmak için istenen modda yardımcı olur. Pompayı pompalayacak minimum soğutucuyu bulmak gereklidir. Her şey birbirine bağlıdır: Soğutucu miktarı - ısı enerjisi - sirkülasyon pompasının çalışması. Isı enerjisi, ısı kaybını telafi etmek için yeterli değilse, o zaman sistem etkili olmayacaktır.
Sorunu çözmek için, pompanın çekebileceği verimi anlamanız gerektiği ortaya çıkıyor. Başka bir deyişle, soğutucu akışını hesaplamak gereklidir.
Ancak, bu parametrenin farklı bir adı vardır, çünkü pompa yanında, iki faktöre bağlıdır: soğutma sıvısının ısınma derecesi ve su devresinin kapasitesi.
Böylece, ısıtma sisteminde soğutucu akışını hesaplamak için, ev sahipliğinin ısı kaybını bulun.
- evde ısı kayıplarını bulmak;
- Soğutucunun ortalama sıcaklığını bulmak;
- Isı kayıplarının hesaba katıldığı ısı yükü için soğutucu akış hızının hesaplanmasını yapar.
Not. Elektrik sirkülasyon pompası az tüketir. Aşırı finansal giderlerden korkmak gerekli değildir. En güçlü UPS bile acil bir durumda elektriksiz birkaç saat bekleyemez. Ve eğer bir pompa ile eşleştirilmiş ise, elektronik donanımlı modern bir kazan, elektrik kesintilerinden endişe edemezsiniz.
Isı kaybının nasıl bulunacağı
Evde ısı kaybını kantitatif olarak öğrenmek için özel bir formül var. Yardımı ile, duvarların her bir metrekaresinin dış ortamına termal radyasyon gücü, zemin ve tavan yüzeyleri hesaplanır.
Ortalama değerler aşağıdaki gibidir:
- 1 kare başına 100 watt. standart iç kaplama ile sıradan tuğla duvarlar için metrekare;
- zayıf yalıtımlı duvarlar için 100 watttan fazla;
- Dış ve iç yalıtım ve modern çift camlı pencereler ile tavanlar için 80 watt.
Bu göstergeleri türetmek için, formül veya veri tablosunu kullanın.
Not. Duvarlar, çatı katları ve bodrum katları bazen uygun şekilde yalıtılmamış ve büyük miktarda ısı yalıtım malzemesi israf edilmektedir. Kurallara göre, içeriden değil, binanın ısıl özelliklerini bozan kondens birikimini önlemek için dışarıdan yalıtım sağlarlar.
Isı kaybının tam hesaplanması
Isı akısını karakterize eden ve kcal / saat cinsinden ölçülen özel bir değerin yardımıyla, evin ısı kayıplarını bulurlar.
Bu değer, evin içindeki belirli bir sıcaklıktaki bir binanın duvarlarından ne kadar ısı geçtiğini gösterir.
Bu gösterge, binanın mimari özelliklerine, inşa edildiği yapı malzemelerine, duvarların, tavanın ve zeminin ısı yalıtımının kalınlığına ve derecesine doğrudan oranla dikkate alınır. Cam alanı, ısı yalıtkanlarının kalitesi ve montajı sırasında teknolojiye uyumunun bir etkisi vardır.
Yani, ısı kaybı birçok elementten oluşur.
Formül aşağıdaki gibidir: G = SEN1 / Rox (TV-Tn) k, burada:
- G, kcal / h cinsinden ifade edilen değerdir;
- Po, ısı transferi sırasında direncin bir göstergesidir;
- TV iTn - iç ve dış sıcaklık farkı;
- K - ne kadar ısı kaybettiğini gösteren katsayı, her bir bariyer için farklıdır.
Sokakta ve odada sıcaklık, ısıtma mevsiminde değiştiği için değerler ortalamadır. Farklı iklim koşullarına sahip her bölgenin kendi göstergesi olduğu gerçeği de dikkate alınmıştır.
Bu formül belirli değerler kullanır, hepsi bilinir. Herhangi bir binanın ısı kaybını bulmak mümkündür.
Düşürme katsayısı ve direnç direncinin değeri referans verilere aittir.
Örneğin, aşağıdaki faktörlere ihtiyaç olabilir:
- 1 - Zemin veya ahşap kütükler temiz tabanın altındaysa;
- 0,9 - çatı malzemesinin çelik, fayans üzeri fayans, asbest çimentosu (veya havalandırma ile çatı olmayan bir çatı) olduğu çatı katları için;
- 0.8 - aynı çatı malzemeleri, ancak zemin sağlamdır;
- 0,75 - herhangi bir rulo malzemenin çatısının bulunduğu garret zeminleri;
- 0.7 - dış duvarsız komşu ısıtılmamış odaya uzanan iç duvarlar için;
- 0.4 - dış duvarları olan bitişik ısıtılmamış odaya bağlanan iç duvarlar ve mahzenin üstündeki zemine gömülü katlar için;
- 0.75 - bodrumun yukarısında yer alan bodrum katları;
- 0,6 - bodrum katlarının üstünde, zeminin altında veya üstünde 1 metreden daha yüksek olmayan yüzey.
- Benzer şekilde, diğer durumlar için katsayıları seçebilirsiniz.
Not. Evde bir proje seçerken, dış soğuk duvarların çevresinin minimal olmasını nasıl sağladığınızı önceden düşünmek iyidir. Doğrudan bir ilişki vardır: dış duvarların alanı ne kadar büyükse, ısı kaybı da o kadar yüksektir. Çok sayıda çıkıntılı elemente sahip evler çok fazla ısı kaybetmektedir.
Aşağıdaki direnç değerleri gerekebilir:
- 0.38 - 13.5 cm, 0.57 duvar kalınlığında katı tuğla ile - 26.5 cm, 0.76 - 39.5 cm, 0.94 - 52.5 cm, 1.13 döşeme kalınlığında - 65,5 cm
- 0.9 - 43.5 cm, 1.09 - 56.5 cm, 1.28 - 65.5 cm kalınlığında hava boşluklu sürekli duvarcılık için;
- 0.89 - 39.5 cm, 1.2 - 52.5 cm, 1.4 - 65.5 cm kalınlığında dekoratif tuğlaların sürekli olarak döşenmesi ile.
- 1.03 - sürekli duvarcılık için, 39,5 cm kalınlığında, 1.49 - 52.5 cm kalınlığında yalıtım tabakası;
- 1.33 - 200 mm kalınlığında, 1.45 - 220 mm, 1.56 - 240 mm ahşap (ahşap değil) ahşap duvarlar için;
- 1.18 - 150 mm kalınlığında bir çubuktan 1.28 - 180 mm, 1.32 - 200 mm arası duvarlar için;
- 0.69 - 100 mm kalınlığında, 0.89 - 150 mm kalınlığında izolasyonlu betonarme plakalardan oluşan çatı katları için.
Bu göstergeler ısıtma için su tüketimi formülü için alınır.
Özel hesaplamalar
150 metrekarelik bir ev için bir hesaplama yapmanız gerektiğini varsayalım. m. Metrekare başına 100 watt ısı kaybettiğini varsayarsak, 150x100 = 15 kW ısı kaybı olur.
Bu değer sirkülasyon pompasına nasıl bağlanır? Isı kaybı olduğunda, sürekli bir termal enerji tüketimi. Odadaki sıcaklığı korumak için bunu telafi etmek için daha fazla enerji gerekir.
Isıtma sistemi için sirkülasyon pompasını hesaplamak için, işlevlerinin ne olduğu anlaşılmalıdır. Bu cihaz aşağıdaki görevleri yerine getirir:
- Sistem düğümlerinin hidrolik direncinin üstesinden gelmek için yeterli bir su basıncı oluşturmak;
- Bir havanın etkin bir şekilde ısıtılması için gerekli olan sıcak su hacmine sahip borular ve radyatörler üzerinden pompalayın.
Yani, sistemin çalışması için, ısı enerjisini radyatöre ayarlamanız gerekir. Ve bu işlev sirkülasyon pompasını gerçekleştirir. Isıtma cihazlarına soğutucu akışını uyaran kişidir.
Bir sonraki görev: İstenilen sıcaklığa ısıtılan su, belirli bir süre boyunca radyatörlere ne kadar süre boyunca iletilmeli ve tüm ısı kaybını telafi etmelidir? Cevap, birim zaman başına pompalanan soğutucu sayısı cinsinden ifade edilir. Buna sirkülasyon pompasının sahip olduğu güç denir. Ve tam tersi: yaklaşık soğutma sıvısı akış hızını pompa gücü ile belirleyebilirsiniz.
Bunun için gerekli olan veriler:
- Isı kaybını telafi etmek için gerekli ısı enerjisi miktarı. 150 metrekarelik bu ev sahipliği alanı için. bu rakam 15 metredir.
- Soğutma sıvısı olarak görev yapan suyun özgül ısı kapasitesi, her sıcaklık derecesi için 1 kilogram su başına 4200 J'dir.
- Kazan hattındaki ve boru hattının son bacasındaki su ile dönüş hattındaki su sıcaklığı arasındaki delta.
Normal koşullarda bu son değerin 20 dereceden fazla olduğuna inanılmaktadır. Ortalama olarak 15 derece al.
Pompanın hesaplanması için formül aşağıdaki gibidir: G / (cx (T1-T2)) = Q
- Q, ısıtma sistemindeki soğutucu akışkan tüketimidir. Belirli bir sıcaklıkta çok fazla sıvı, dolaşım pompasına, ısıtma cihazlarına bir süre içinde iletilmeli ve böylece ısı kayıpları karşılanmalıdır. Daha fazla güce sahip bir cihaz satın almak uygunsuz. Bu sadece artan elektrik tüketimine yol açacaktır.
- G - ev ısı kaybı;
- T2 - kazanın ısı değiştiricisinden akan soğutucu akışkan sıcaklığı. Bu, odayı ısıtmak için gerekli olan sıcaklık seviyesidir (yaklaşık 80 derece);
- T1, kazanın girişindeki dönüş borusundaki soğutucunun sıcaklığıdır (çoğunlukla 60 derece);
- c, suyun spesifik ısısıdır (kg başına 4200 Joule).
Bu formülün yardımıyla hesaplanırken, 2.4 kg / s'lik bir rakam elde edilir.
Şimdi bu rakamı dolaşım pompalarının üreticilerinin diline çevirmeniz gerekiyor.
1 kilogram su 1 kübik desimetre karşılık gelir. Bir metreküp 1000 kübik desimetreye eşittir.
Bir saniyede pompa, aşağıdaki hacimde su üzerinde pompalanır:
Daha sonra, saniyeleri saatlere çevirmeniz gerekiyor:
sonuçlar
Böylece, ısıtma için su tüketimini hesaplayarak, pompanın belirli bir durumda hangi güçte satın alınacağını öğrenebilirsiniz. Aşırı ödeme mantıklı değildir, ekonomik değildir ve ısıtma sisteminin termal özelliklerini etkilemez. Dolaşım pompası doğru hesaplanmazsa, istenen soğutucu akışkan miktarını çekmeyecek, üstelik hızla bozulacaktır.
Ortalama olarak, dolaşım pompalarının sahip olduğu güç 10 cu'dur. m / s Bu değerde bir güç rezervi vardır, bu nedenle odadaki sıcaklık, pompanın arızalanması korkusu olmadan artırılabilir. Anormal donmalar gibi öngörülemeyen durumlar, bir evin sıcaklığını değiştirme ihtiyacını etkileyebilir.
Zorla dolaşım prensibine göre çalışan dengeli bir ısıtma sistemi, yüksek verimlilik gösterir. Pompanın kurulumu ve harcanan elektrik için ödeme yapacak.
Isıtma sisteminde soğutucu akış hızının hesaplanmasını niçin gerekli olduğu sorusunun cevabı budur.
İdeal olarak, tüm hesaplamalar mühendislik eğitimi almış uzmanlar tarafından yapılmalıdır. Ancak bir uzman bulmak her zaman mümkün değildir. Formüller ve tablolar kullanarak, hesaplamayı kendiniz yapabilirsiniz. Gerekli kapasitenin sirkülasyon pompasının gücü belirlendikten sonra katalogda seçilebilir.
Hesaplamalarda şüphe varsa, performansı düzenlenmiş olan cihazlara dikkat etmeniz gerekir. Bu durumda, hesaplamalardaki küçük yanlışlıklar artık böyle bir temel öneme sahip olmayacaktır.
Isıtma, havalandırma ve sıcak su için şebeke suyunun akışının belirlenmesi
1. Soğutucunun tahmini maliyeti (su), ısıtma şebekesinin amacına, alınan sıcaklık tablosunun ısı kaynağı sisteminin (açık veya kapalı) tipine ve kapalı ısı besleme sistemleri için sıcak su ısıtıcılarını açma devresine bağlı olarak belirlenir.
Isıtma sistemi kapatıldığında, tüketicilerin sıcak su besleme sistemi, su ısıtıcıları aracılığıyla iki borulu su şebekelerine bağlanır.
Su temini şebekelerinde boruların çaplarını belirlemek için, yüksek kaliteli ısı temini regülasyonu ile boru çaplarının tahmini akışı, bölüm 4.2.2'de verilen formüller kullanılarak ısıtma, havalandırma ve sıcak su temini için ayrı olarak belirlenmeli, ardından bu akış oranlarının, 4.2.3..
2. Tahmin edilen su tüketimi, kg / s, aşağıdaki formüller ile belirlenmelidir:
Havalandırma için: (2)
Açık ısıtma sistemlerinde sıcak su temini için:
Kapalı ısıtma sistemlerinde sıcak su temini için:
Su ısıtıcılarının paralel bağlantısı ile orta:
Su ısıtıcılarının paralel bağlantısı ile maksimum:
orta, iki kademeli su ısıtıcıları bağlantı şemaları ile:
Su ısıtıcılarının iki aşamalı şemaları ile maksimum:
3. Yüksek kaliteli ısı tedarik regülasyonlu açık ve kapalı ısıtma sistemlerinde iki borulu ısı şebekelerinde toplam tahmini şebeke su tüketimi, kg / s, aşağıdaki formüle göre belirlenmelidir:
Isıtma yükünü düzenlerken sıcak su için ortalama su tüketiminin oranını dikkate alan katsayı Tablodan alınmalıdır. 4. Birleştirilmiş ısıtma ve sıcak su beslemesi ile düzenlenirken, katsayı 0 olarak kabul edilir.
Not: Tüketicideki depolama tanklarının mevcudiyetinde ısıtma yükü ve 100 MW'ın altındaki ısı akısı regülasyonu ile kapalı ısıtma sistemleri için, katsayı 1'e eşit alınmalıdır.
Akümülatör tankları olmayan ve 10 MW veya daha düşük ısı akısı olan tüketiciler için, toplam tahmini su akışı aşağıdaki formüle göre belirlenmelidir:
4. Isıtma dışı bir dönemde iki borulu ısı şebekelerinde tahmini su tüketimi, kg / s, ter formülü belirlenmelidir: (11)
Aynı zamanda, sıcak su temini için maksimum su tüketimi, kg / s, ısıtma dışı süre boyunca soğuk su sıcaklığında formül (4) tarafından açık ısıtma sistemleri ve formül (6) ile tüm sıcak su ısıtıcılarının bağlantı şemalarına sahip kapalı sistemler için belirlenir.
Açık ısıtma sistemlerinin iki borulu su ısı şebekelerinin dönüş borusundaki su akış oranının, formül (11) tarafından belirlenen tahmini su akışının% 10'u oranında olduğu varsayılmaktadır.
5. Sıcak su temini şebekelerinde besleme ve sirkülasyon boru hatlarının çaplarını belirlemek için tahmini su akışı, SNiP 41-02-2003 uyarınca belirlenmelidir.
6. Toplam hesaplandı. Buhar ısısında buhar tüketimi. Farklı kuruluşlar sağlayan teyze. günlük operasyon modları belirlenmelidir. Maksimum saatlik harcamalar arasındaki tutarsızlığı hesaba katarak, bireysel girişimlerin zamanıdır.
Tasarımın günlük buhar tüketiminin yokluğunda, toplam buhar tüketimine 0,9'luk bir azaltma katsayısı getirilmesine izin verilir.
Doymuş buharlı buhar boru hatları için, toplam tasarım akışında, ısı kaybı t boru hatlarından kaynaklanan buhar yoğunlaşmasının dengelenmesi için ek bir miktar buharın hesaba katılması gerekir.
7. Çelik boruların iç yüzeyinin eşdeğer pürüzlülüğü alınmalıdır:
buhar ısı şebekeleri için -
su ısıtma şebekeleri için -
sıcak su şebekeleri için -
Mevcut ısıtma ağlarının hesaplanması için daha yüksek eşdeğer pürüzlülük değerlerinin kullanılması, ancak gerçek değerleri özel testlerle onaylandığında izin verilir.
8. Su ısıtma şebekelerinin hidrolik hesaplamalarında spesifik sürtünme basınç kayıpları, teknik ve ekonomik hesaplamalar temelinde belirlenmelidir.
Buhar ısıtma ağları, ısı kaynağı ve tüketiciler arasındaki buhar basıncındaki fark ile hesaplanmalıdır.
9. Isıtma, havalandırma ve sıcak su için ortak ısı kaynağı olan çift borulu su ısıtma şebekelerinin tedarik ve dönüş boru hatlarının çapları kural olarak aynı olmalıdır.
10. Tasarım soğutucu akış hızından bağımsız olarak boruların çapı, ısı şebekelerinde - en az 32 mm ve sıcak su beslemesinin dolaşım boruları için - en az 25 mm alınmalıdır.
11. Su tüketimi, kg / h, hidrolik rejimlerin geliştirilmesi için açık ısıtma sistemlerinin termal şebekelerinde, tedarik veya dönüş boru hatlarından maksimum su ayrımında aşağıdaki formüle göre belirlenir:
nerede k4 - sıcak su için ortalama su tüketimindeki değişimi, ısı tedarikini düzenlemek için sıcaklık programına ve tablo tarafından tanımlanan ısı şebekesinden çizim moduna bağlı olarak katsayısı. 5.
Soğutucu akışının hesaplanması
Suyun bir soğutucu olarak işlev gördüğü ısıtma sistemlerini tasarlarken, genellikle ısıtma sisteminde soğutucu akışkan miktarını belirtmek gerekir. Bu tür veriler, genleşme tankının hacminin, sistemin halihazırda bilinen kapasitesine göre hesaplanması için bazen gerekli olmaktadır.
Soğutucu akışını belirleme tablosu.
Buna ek olarak, çoğu zaman bu gücü hesaplamak veya odanın gerekli termal koşullarını muhafaza edip edemeyeceğini bilmek için gerekli olan asgari değeri araştırmak gereklidir. Bu durumda, ısıtma sistemindeki soğutucu akışkanın yanı sıra, birim zamandaki tüketimini hesaplamak gerekir.
Sirkülasyon pompasının seçimi
Sirkülasyon pompasının montaj şeması.
Sirkülasyon pompası, herhangi bir ısıtma sistemini hayal etmek bile zor olan bir elemandır, iki ana kriterle seçilir, yani iki parametre:
- Q, ısıtma sistemindeki soğutucu akış hızıdır. 1 saat kübik metrelerde ifade edilen tüketim;
- H - metre cinsinden ifade edilen basınç.
Örneğin, ısıtma sisteminde soğutucu akışkanın akış hızını ifade etmek için Q, birçok teknik eşyada ve bazı düzenleyici dokümanlarda kullanılmaktadır. Aynı harf, aynı akışı göstermek için bazı dolaşım pompaları üreticileri tarafından kullanılır. Ancak, ısıtma sisteminde soğutma sıvısının akış oranının bir belirtisi olarak vana üretimi için fabrikalar "G" harfini kullandı.
Bazı teknik dokümanlarda verilen tanımların uyuşmayabileceğini belirtmek gerekir.
Hemen hesaplamalarimizde, akışı belirlemek için “Q” harfi kullanılacaktır.
Isıtma sisteminde soğutma suyu (su) akışının hesaplanması
Isı yalıtımı olan ve olmayan evlerde ısı kaybı.
Bu nedenle, doğru pompayı seçmek için, evde ısı kaybı gibi bir değere dikkat etmelisiniz. Bu konsept ile pompa arasındaki bağlantının fiziksel anlamı aşağıdaki gibidir. Belirli bir sıcaklığa ısıtıldığında, ısıtma sisteminde borulardan sürekli olarak belirli miktarda su dolaşır. Dolaşım pompa tarafından gerçekleştirilir. Bu durumda, evin duvarları sürekli olarak ısının bir kısmını çevreye verir - bu, evin ısı kaybıdır. Bu enerjinin ısı kayıplarını telafi etmek için yeterli olması için, pompanın ısıtma sistemi üzerinden belli bir sıcaklıkta, yani belli bir miktar termal enerji ile pompalanması gereken minimum su miktarını bulmak gerekir.
Aslında, bu problemi çözerken pompanın kapasitesi veya su akışı göz önünde bulundurulur. Bununla birlikte, bu parametre, sadece pompanın kendisinin değil, aynı zamanda ısıtma sistemindeki soğutma sıvısı sıcaklığına ve ayrıca boruların kapasitesine bağlı olarak basit bir şekilde farklı bir isme sahiptir.
Yukarıdakilerin tümünü dikkate alarak, soğutucu akışkanın temel hesaplanmasından önce, evde ısı kaybının hesaplanmasını yapmak gerektiği açıktır. Böylece, hesaplama planı aşağıdaki gibi olacaktır:
- evde ısı kayıpları bulma;
- Soğutma sıvısının ortalama sıcaklığının (su) kurulması;
- Evde ısı kayıplarına göre su sıcaklığına bağlı olarak soğutma sıvısının hesaplanması.
Isı kaybı hesaplama
Bu tür bir hesaplama, uzun süredir türetildiği için bağımsız olarak gerçekleştirilebilir. Bununla birlikte, ısı tüketiminin hesaplanması oldukça karmaşıktır ve aynı anda birkaç parametrenin dikkate alınmasını gerektirir.
Basitçe ifade etmek gerekirse, ısı akışının gücünde ifade edilen ısı enerjisinin kaybını belirlemek için, duvarın, tavanın, katın ve çatının bulunduğu alanın her metrekaresindeki dış ortama yayılan, sadece aşağı doğru kaymaktadır.
Bu gibi kayıpların ortalama değerini alırsak, o zaman:
- birim alan başına yaklaşık 100 watt - ortalama duvarlar için, normal kalınlıkta tuğla duvarlar, normal iç dekorasyon, çift camlı pencereler ile;
- 100 metreden fazla veya birim alan başına 100 watt'dan daha fazla, eğer yetersiz kalınlıkta duvarlar hakkında konuşuyorsak, yalıtımsız;
- Her bir birim alan için yaklaşık 80 watt, yeterli kalınlıkta duvarlar, dış ve iç izolasyona sahip çift camlı pencereler ile konuşuyoruz.
Bu göstergeyi daha doğru bir şekilde belirlemek için, bazı değişkenlerin tablo verileri olduğu özel bir formül türetilmiştir.
Evde ısı kaybının doğru hesaplanması
Evde ısı kaybının niceliksel bir göstergesi için, ısı akışı adı verilen özel bir değer vardır ve kcal / saat cinsinden ölçülür. Bu değer, binanın içinde belirli bir termal rejim sırasında duvarların çevreye verdiği ısı tüketimini fiziksel olarak gösterir.
Bu değer doğrudan binanın mimarisine, duvarların, zeminin ve tavanın malzemelerinin fiziksel özelliklerine ve ayrıca sıcak havanın ayrışmasına neden olabilecek diğer birçok faktöre, örneğin yalıtım tabakasının yanlış cihazına bağlıdır.
Yani, bir binanın ısı kaybının değeri, bireysel elemanlarının tüm ısı kayıplarının toplamıdır. Bu değer aşağıdaki formülle hesaplanır: G = S * 1 / Po * (TV-Tn) k, burada:
- G - kcal / h cinsinden ifade edilen istenen değer;
- Po, kcal / h cinsinden ifade edilen ısıl enerjinin (ısı aktarımı) değişimi işlemine karşı dirençtir, bu sq.m * h * sıcaklıktır;
- TV, Tn - sırasıyla iç ve dış hava sıcaklığı;
- k, her bir termal bariyer için farklı olan indirgeme katsayısıdır.
Hesaplama her gün yapılmadığından ve formülde sürekli değişen sıcaklık göstergeleri bulunduğundan, bu tür göstergelerin ortalama olarak alınması alışkanlığı vardır.
Bu, sıcaklık göstergelerinin ortalama alındığı ve her bir bölge için bu rakamın farklı olacağı anlamına gelir.
Şimdi, formül, belirli bir evin ısı kaybının oldukça doğru bir şekilde hesaplanmasını sağlayan bilinmeyen üyeler içermiyor. Sadece indirgeme faktörünü ve Po-direncinin değerini öğrenmek için kalır.
Her bir spesifik duruma bağlı olarak bu değerlerin her ikisi de karşılık gelen referans verilerinden elde edilebilir.
Azaltma faktörünün bazı değerleri:
- zemindeki zemin veya ahşap lags - değer 1;
- Çatı katlarında, çelikten yapılmış bir çatı malzemesinin bulunduğu bir çatı varlığında, seyrek bir sandıkta fayanslar ve asbest çimentosunun bir çatısı, düzenlenmiş bir havalandırmayla şımartan olmayan bir zemin 0.9'luk bir değerdir;
- Bir önceki paragrafta olduğu gibi aynı çakışmalar, ancak sürekli bir döşeme üzerinde düzenlenmiş, değer 0.8'dir;
- çatı malzemesi, çatı malzemesi, herhangi bir haddelenmiş malzeme olan bir çatı ile 0.75;
- ısıtılmış odayı ısıtmasız bölmeye ayıran ve daha sonra dış duvarlara sahip olan herhangi bir duvar, 0.7'lik bir değerdir;
- ısıtılmamış bir odayı ısıtmasız bir odayı paylaşan ve sırayla dış duvarları olmayan herhangi bir duvar, 0.4'lük bir değerdir;
- dış zeminin seviyesinin altında bulunan kilerlerin üzerinde yer alan katlar - 0.4;
- dış zeminin üzerinde bulunan mahzenlerin üzerinde yer alan katlar - değer 0.75;
- Dış kat seviyesinin altında veya en fazla 1 m daha yüksek olan bodrum katlarının üstünde yer alan örtüşen, 0.6'lık bir değerdir.
Yukarıdaki durumlara dayanarak, ölçeği kabaca düşünebilirsiniz ve bu listede yer almayan her özel durum için kendiniz bir azaltma faktörü seçin.
Isı transfer direnci için bazı değerler:
Katı tuğla için direnç değeri 0.38'dir.
- sıradan katı tuğla için (duvar kalınlığı yaklaşık olarak 135 mm'ye eşit), değer 0.38'dir;
- aynı, ancak 265 mm - 0.57, 395 mm - 0.76, 525 mm - 0.94, 655 mm - 1.13 kalınlığında bir döşeme ile;
- sürekli duvarcılık için, 435 mm - 0.9, 565 mm - 1.09, 655 mm - 1.28 kalınlığında bir hava boşluğuna sahip;
- 395 mm - 0.89, 525 mm - 1.2, 655 mm - 1.4 kalınlığında dekoratif tuğladan sürekli duvarcılık için;
- 395 mm - 1.03, 525 mm - 1.49 kalınlığında bir ısı yalıtım tabakası ile sürekli duvarcılık için;
- 20 cm - 1.33, 22 cm - 1.45, 24 cm - 1.56 kalınlıklarında ahşap malzemelerin (ahşap değil) ahşap duvarları için;
- 15 cm - 1.18, 18 cm - 1.28, 20 cm - 1.32 kalınlığında bir çubuktan duvarlar için;
- 10 cm - 0,69, 15 cm - 0,89 kalınlığında izolasyonlu betonarme plakaların çatı katı için.
Bu tür tablo verileriyle, kesin bir hesaplama yapmaya başlayabilirsiniz.
Soğutma sıvısının doğrudan hesaplanması, pompa gücü
Birim alan başına 100 watt'a eşit ısı kaybı miktarını alın. Daha sonra, evin toplam alanını 150 metrekareye eşitleyerek, tüm evin toplam ısı kaybını hesaplayabilirsiniz - 150 * 100 = 15000 Watt veya 15 kW.
Sirkülasyon pompasının çalışması uygun kurulumuna bağlıdır.
Şimdi bu rakamın pompa ile nasıl bağlantılı olduğunu anlamak gerekiyor. En dolaysız çıkıyor. Fiziksel anlamdan, ısı kaybının sürekli bir ısı tüketimi süreci olduğu anlaşılmaktadır. İçinde gerekli mikro iklimi korumak için, bu tür bir masrafı sürekli olarak telafi etmek gerekir ve odadaki sıcaklığı arttırmak için, sadece telafi etmek değil, kayıpları telafi etmek için ihtiyaç duyulandan daha fazla enerji üretmek gerekir.
Bununla birlikte, ısı enerjisi olsa bile, bu enerjiyi dağıtabilen cihaza teslim edilmesi gerekir. Böyle bir cihaz bir ısıtma radyatörüdür. Ancak soğutma sıvısının (enerji tutucu) radyatörlere iletilmesi, sirkülasyon pompası tarafından gerçekleştirilir.
Yukarıdakilerden, bu görevin özünün tek bir basit soruya inandığı anlaşılabilir: Belirli bir sıcaklığa (yani belirli bir miktarda termal enerji ile) ısıtılan suyun ne kadarının, tüm ısı kayıplarını telafi etmek için belirli bir süre boyunca radyatörlere teslim edilmesi gerekir. ? Buna göre, cevap, birim zaman içinde pompalanan su hacminde alınacak ve bu da sirkülasyon pompasının gücüdür.
Bu soruyu cevaplamak için aşağıdaki verileri bilmeniz gerekir:
- Isı kayıplarını telafi etmek için gerekli olan gerekli ısı miktarı, yani yukarıdaki hesaplamanın sonucudur. Örneğin, 150 metrekarelik bir alana 100 watt değerinde alındı. m, bizim durumumuzda, bu değer 15 kW'dır;
- suyun belirli ısı kapasitesi (bu referans veridir), değeri her sıcaklık derecesi için kg başına 4200 joule enerjidir;
- ısıtma kazanı terk eden su, yani ısıtma ortamının başlangıç sıcaklığı ve kazan boru hattına giren su, yani ısıtma ortamının son sıcaklığı arasındaki sıcaklık farkı.
Normal su sirkülasyonu olan normal çalışan bir kazanda ve tüm ısıtma sisteminde, farkın 20 dereceyi geçmediğine dikkat edilmelidir. Ortalama olarak 15 derece alabilirsin.
Yukarıdaki tüm verileri dikkate alırsak, pompanın hesaplanması için formül, Q = G / (c * (T1-T2)) şeklini alır, burada:
- Q, ısıtma sistemindeki soğutma suyunun (su) akış hızıdır. Verilen bir evin ısı kaybını telafi etmek için sirkülasyon pompasının belirli bir süre boyunca radyatörlere vermesi gereken belirli bir sıcaklıktaki bu miktarda sudır. Daha fazla güce sahip bir pompa alırsanız, elektrik enerjisinin tüketimini artırır;
- G, önceki paragrafta hesaplanan ısı kaybıdır;
- T2 - gaz kazanından dışarı akan suyun sıcaklığı, yani belirli bir miktar su ısıtmak istediğiniz sıcaklık. Kural olarak, bu sıcaklık 80 derecedir;
- T1, geri dönüş borusundan kazana akan suyun sıcaklığıdır, yani ısı transfer işleminden sonra suyun sıcaklığıdır. Kural olarak, 60-65 dereceye eşittir;
- c, daha önce de belirtildiği üzere suyun özgül ısı kapasitesi, ısı taşıyıcıda kg başına 4200 jul e eşittir.
Elde edilen tüm verileri formül içine koyar ve tüm parametreleri aynı ölçü birimine dönüştürürsek, 2.4 kg / sn'lik bir sonuca ulaşırız.
Çeviri sonucu normale
Pratikte, böyle bir su akışının bulunamayacağı belirtilmelidir. Tüm su pompaları üreticileri pompa gücünü saatte metreküp olarak ifade eder.
Okul fiziğinin gidişatını hatırlatan bazı dönüşümler yapılmalıdır. Yani, 1 kg su, yani ısı taşıyıcı, 1 metreküp. dm su Bir metreküp ısı taşıyıcının ağırlığı ne kadar olduğunu bulmak için, bir metre küpte kaç metre küp olduğunu bilmeniz gerekir.
Bazı basit hesaplamaları kullanarak ya da basitçe tablo verilerini kullanarak, metre küp başına 1000 kübik desimetre olduğunu görürüz. Bu, bir metreküp ısı taşıyıcının 1000 kg'lık bir kütleye sahip olacağı anlamına gelir.
Daha sonra bir saniyede 2.4 / 1000 = 0.0024 metreküp hacminde su pompalamak gerekir. m.
Şimdi, saniyeleri saatler halinde çevirmeye devam ediyor. Bunu bir saat içinde 3600 saniyede biliyoruz ki, bir saat içinde pompa 0.0024 * 3600 = 8.64 metreküp / saat pompalamalıdır.
Özetlersek
Bu nedenle, ısıtma sistemindeki soğutma sıvısının hesaplanması, evi normal bir sıcaklıkta tutabilmek için tüm ısıtma sistemi için ne kadar suya ihtiyaç olduğunu gösterir. Aynı şekil geleneksel olarak pompanın gücüne eşittir, ki bu da soğutma sıvısını radyatörlere ısı enerjisinin bir parçasını odaya verecek olan radyatörlere iletecektir.
Pompaların ortalama gücünün yaklaşık 10 metreküp / saat olması dikkat çekicidir, çünkü ısı dengesi sadece muhafaza edilmemelidir, ancak bazen sahibin talebi üzerine hava sıcaklığı arttırılmalı ve bu da aslında ek güç gerektirir..
Deneyimli uzmanlar, ihtiyaç duyulandan yaklaşık 1,3 kat daha güçlü bir pompa satın almanızı önerir. Kural olarak, zaten böyle bir pompa ile donatılmış olan gaz ısıtma kazanı hakkında konuşmak, bu parametreye dikkat etmelisiniz.
Isıtma için su tüketimi
Yüksek kaliteli ısı besleme regülasyonlu açık ve kapalı ısıtma sistemlerinde iki borulu ısı şebekelerinde ağ su, kg / saat, toplam tahmini akış hızları aşağıdaki formül ile belirlenmelidir:
2.3 Sıcaklık programının geliştirilmesi.
2.3.1 Genel Bilgiler
Isı kullanan tüketicilerden gelen ısı talebi, meteorolojik koşullara, sıcak kullanım suyu sistemlerinde sıcak su kullanan kişilerin sayısına, klima sistemlerine ve hava ısıtıcıları için havalandırmaya bağlı olarak değişir. Isıtma, havalandırma ve klima sistemleri için, ısı tüketimini etkileyen ana faktör dış ortam sıcaklığıdır. Sıcak su kaynağı ve teknolojik tüketim yüklerini karşılamak için sağlanan ısı tüketimi dış ortam sıcaklığına bağlı değildir.
Tüketicilere ısı tüketiminin programlarına uygun olarak temin edilen ısı miktarını değiştirme yöntemine, ısı tedarik kontrol sistemi denir.
Isı kaynağının merkezi, grup ve yerel düzenlemesi vardır.
Isı tedarik sistemlerinin düzenlenmesindeki en önemli görevlerden biri, çeşitli yük kontrol yöntemleri için rejim çizelgelerinin hesaplanmasıdır.
Isı yükünün düzenlenmesi birkaç yöntemle mümkündür: Soğutucu akışkanın sıcaklığındaki değişim kalitatif bir yöntemdir; sistemlerin periyodik olarak kapanması - aralıklı düzenleme; Isı değiştiricinin yüzeyini değiştirir.
Isı şebekelerinde, kural olarak, merkezi kalite düzenlemesi, genellikle küçük ve kamu binalarının ısıtma yükü olan temel ısı yüküne göre kabul edilir. Isı kaynağının merkezi kalite kontrolü, tüketicinin sıcak su sistemine giren suyu ısıtmak için ihtiyaç duyulan besleme borusundaki en düşük su sıcaklıkları ile sınırlıdır:
kapalı ısıtma sistemleri için - en az 70 ° C;
Açık ısıtma sistemleri için - en az 60 ° C.
Elde edilen verilere dayanarak, dış ortam sıcaklığına bağlı olarak şebeke suyunun sıcaklığındaki değişikliklerin grafiği çizilir. Sıcaklık grafiğinin A4 kağıt yaprağında veya Microsoft Office Excel kullanarak gerçekleştirilmesi tavsiye edilir. Grafikte kontrol aralıkları, kırılma noktasının sıcaklığından belirlenir ve açıklamaları gerçekleştirilir.
2.3.2 Isıtma yükünün merkezi kalite düzenlemesi
Konut yükündeki ısı yükü, toplam alan yükünün% 65'inden daha az ise ve buna göre ısıtma yükünün merkezi kalite düzenlemesi tavsiye edilir.
Bu düzenleme yöntemi ile, asansör ısıtma sistemlerinin bağlantısının bağımlı şemaları için, suyun akış ve dönüş hatlarındaki sıcaklığı ve ayrıca ısıtma periyodu boyunca asansörden sonra aşağıdaki ifadeler belirlenir:
Hesaplama, value1 değeri için yapılmıştır. Diğerleri için, hesaplama, yukarıda önerilen formüle göre yapılmış, sonuçlar Tablo 3'te listelenmiştir.
Hesaplama, value1 değeri için yapılmıştır. Diğerleri için, hesaplama, yukarıda önerilen formüle göre yapılmış, sonuçlar Tablo 3'te listelenmiştir.
Hesaplama, value1 değeri için yapılmıştır. Diğerleri için, hesaplama, yukarıda önerilen formüle göre yapılmış, sonuçlar Tablo 3'te listelenmiştir.
burada formulat, aşağıdaki formülle belirlenen ısıtma cihazının hesaplanmış sıcaklık kafasıdır:
burada 3i2- Sırasıyla, asansörden ve ısıtma şebekesinin geri dönüş ana sularındaki tahmini su sıcaklıkları, (yerleşim alanları için,3= 95 0 С; 2= 70 0 С);
- ısı şebekesinde ağ suyunun tahmini sıcaklık farkı
- Yerel ısıtma sistemindeki şebeke suyunun sıcaklık farkı tasarımı,
Dış ortam sıcaklıklarının farklı değerleri göz önüne alındığından(obychnotn= +8; 0; -10; tHPvtNRA) belirle01; 02; 03ve su sıcaklıkları için bir ısıtma programı oluşturun. Sıcak su kaynağının yükünü karşılamak için, besleme hattındaki suyun sıcaklığı01kapalı ısıtma sistemlerinde 70 0 С'dan düşük olamaz. Bunun için, ısıtma programı belirtilen sıcaklıklar seviyesinde düzleştirilir ve ısıtma-ev tipi haline gelir (çözümün örneğine bakınız).
Su sıcaklığı grafiklerinin kırılma noktasına karşılık gelen dış hava sıcaklığı tn ', ısıtma periyodunu farklı kontrol modlarıyla aralıklara ayırır:
+8 0 ° den t hava sıcaklığına kadar olan aralıktan 'grubu ısıtma veya ısıtma sistemlerinin aşırı ısınmasını ve gereksiz ısı kayıplarını önlemeyi amaçlayan yerel düzenlemeler yapılır;
t dış ortam sıcaklıklarıyla II ve III aralıklarından dot'NRAMerkezi kalite düzenlemesi yapılır.
Isıtma sistemi hesaplayıcısında soğutucu akış hızı
Isıtma sistemindeki soğutucu akışkanın doğru hesaplanması
İşaretlerin toplamı ile, soğutucular arasındaki tartışmasız lider sıradan sudır. Damıtılmış su kullanmak en iyisidir, ancak haşlanmış veya kimyasal olarak işlenmiş olsa da, suda çözünmüş olan tuzların ve oksijenin çökeltilmesi için de uygundur.
Bununla birlikte, eğer ısıtma sistemi ile odadaki sıcaklığın bir süre için sıfırın altına düşme ihtimali varsa, su bir ısı taşıyıcı olarak uygun olmayacaktır. Donarsa, hacimdeki bir artışla, ısıtma sisteminde geri dönüşü olmayan bir hasar olasılığı yüksektir. Bu gibi durumlarda antifriz bazlı soğutucu kullanılır.
Soğutucu hacminin hesaplanması - daha önce bilmeniz gerekenler
İdeal bir ısı taşıyıcı için gerekli olan:
- İyi ısı transferi
- Hafif viskozite
- Düşük dondurucu uzayabilirlik
- Hafif devir
- toksik olmayan
- ucuzluk
Isıtma sistemindeki soğutucu miktarı
Isı taşıyıcı, onarım veya rekonstrüksiyondan sonra yeni bir ısıtma sisteminin kurulumundan sonra gereklidir.
Isıtma sistemini doldurmadan önce, gerekli hacimleri önceden satın almak veya hazırlamak için tam soğutucu miktarını belirlemek gerekir. Tüm ısıtma cihazları ve boru hatlarının pasaport hacmi hakkında bilgi toplamak gerekir (daha ayrıntılı: “Radyatörler dahil olmak üzere ısıtma sisteminin hacminin hesaplanması”). Genellikle bu veriler pakette veya referans literatürde yer alır. Boruların hacmi, uzunlukları ve bilinen bölümleri ile kolayca hesaplanır.
Isıtma ağlarının en yaygın elemanları için, soğutucu birimleri aşağıdaki gibidir:
- Modern radyatörün bölümü (alüminyum, çelik veya bimetalik) - 0,45 litre
- Eski tip radyatör bölümü (dökme demir, MS 140-500, GOST 8690-94) - 1.45 litre
- Borunun çalışan metre (15 milimetre iç çap) 0.177 litre
- Borunun çalışan metre (32 milimetre iç çap) - 0.8 litre
Soğutma sistemindeki soğutma sıvısının akış hızı, kabaca toplamı olmadan hesaplanabilir. Isıtma sisteminin gücünden kolayca devam edebilirsiniz. Bir kilovat sıcaklığın aktarımı için ısıtma sisteminin 15 litrelik taşıyıcıya ihtiyaç duyma oranını kullanan hesaplama için. 75 kilowatt kapasiteli bir ısıtma sistemi için 75x15 = 1125 litre ısı taşıyıcıya ihtiyacınız olduğunu hesaplamak kolaydır. Bir kez daha, bu yöntem yaklaşıktır ve tam bir ses vermez. Ayrıca bakınız: "Isıtma sistemi nasıl hesaplanır".
Soğutma sıvısı akış hızını hesaplamak bizim için yeterli değildir - genleşme tankının hacmini hesaplama formülü de kesinlikle gereklidir.
Sadece ısıtma şebekesinin (radyatörler, kazan ve boru hatları) bileşenlerinin miktarlarını toplamak yeterli değildir. Gerçek şu ki, ısıtma işleminde sıvı hacminin ilk hacmini önemli ölçüde değiştirir ve bu nedenle basınç artar. Bunu telafi etmek için, sözde genleşme tankları kullanılır.
Hacimleri, aşağıdaki göstergeler ve katsayılar kullanılarak hesaplanır:
E - sıvının genleşme katsayısı (yüzde olarak hesaplanan). Farklı ısı taşıyıcıları için farklıdır. Su için% 4, etilen glikol bazlı antifriz -% 4.4.
d - genleşme tankı verimlilik oranı
VS - tahmini soğutma sıvısı debisi (ısı tedarik sisteminin tüm bileşenlerinin toplam hacmi)
V, hesaplamanın sonucudur. Genleşme deposunun hacmi.
Hesaplama formülü - V = (VS x E) / d
Isıtma sistemindeki soğutma sıvısının hesaplanması yapılır - doldurma zamanı!
Sistemine bağlı olarak, tasarımına bağlı olarak iki seçenek vardır:
- "Yer çekimi akışı" ile doldurma - sistemin en yüksek noktasında, ısı taşıyıcısının kademeli olarak döküleceği deliğe bir huni yerleştirilir. Tapayı sistemin en alt noktasında açmayı ve bir çeşit kapasiteyi değiştirmeyi unutmamak gerekir.
- Bir pompa ile zorla pompalama. Hemen hemen her düşük güçte elektrikli pompa yapacak. Doldurma işleminde, basınç göstergesi ile aşırı yüklenmemesi için basınç göstergesi okumaları izlenmelidir. Akülerdeki hava valflerini açmayı unutmamak son derece tavsiye edilir.
Isıtma sisteminde soğutucu akış hızı
Soğutma sıvısı sistemindeki akış hızı, ısıtılmış odaya gerekli miktarda ısı sağlamak için tasarlanmış bir miktar soğutucu (kg / s) anlamına gelir. Isıtma sistemindeki soğutma sıvısının hesaplanması, oda (lar) ın hesaplanan ısı talebini (W), ısıtma için 1 kg soğutma suyu (J / kg) ısı çıkışı ile bölme oranı olarak tanımlanır.
Isıtma sistemini videoda soğutucuyla doldurmaya ilişkin bazı ipuçları:
Isıtma sezonu boyunca sistemdeki soğutucu akışkanın dikey merkezi ısıtma sistemindeki akış hızı, düzenlendikçe değişmektedir (bu, özellikle soğutucu akışkanın yerçekimi sirkülasyonu için geçerlidir - daha ayrıntılı: “Özel bir evin şemasının yerçekimsel ısıtma sisteminin hesaplanması”). Uygulamada, hesaplamalarda, soğutucu akış hızı genellikle kg / saat olarak ölçülür.
Isıtma sistemindeki soğutucu miktarı nasıl hesaplanır
Isıtma sistemi kurma veya yenileme ihtiyacıyla karşı karşıya kalan çoğumuz, verimli ısıtma için yeterli miktarda çalışma sıvısının nasıl hesaplanacağını merak ediyoruz. Her şeyden önce, genel rakamın, ısıtma sisteminin tüm elemanlarının hacminin toplam değerine bağlı olacağını anlamalısınız.
Isı taşıyıcı seçimi
Çoğu zaman su, ısıtma sistemleri için bir çalışma sıvısı olarak kullanılır. Bununla birlikte, antifriz etkili bir alternatif çözüm olabilir. Böyle bir sıvı, ortam sıcaklığı su için kritik bir noktaya düştüğünde donmaz. Bariz avantajlara rağmen, antifriz fiyatı oldukça yüksektir. Bu nedenle, öncelikle küçük boyutlu binaların ısıtılmasında kullanılır.
Isıtma sistemlerinin su ile doldurulması, böyle bir soğutucunun ön hazırlığına ihtiyaç duyar. Sıvı, çözünmüş mineral tuzlarından filtrelenmelidir. Bunun için ticari olarak temin edilebilen özel kimyasallar kullanılabilir. Ayrıca, tüm hava ısıtma sistemindeki sudan çıkarılmalıdır. Aksi takdirde, alan ısıtmanın etkinliğini azaltmak mümkündür.
Genel hesaplamalar
Isıtma toplam kapasitesini belirlemek için, tüm odaların yüksek kaliteli ısıtılması için ısıtma kazanı gücünün yeterli olması gerekmektedir. İzin verilen ses seviyesinin aşılması, ısıtıcının daha fazla aşınmasına ve önemli güç tüketimine neden olabilir.
Gerekli soğutucu miktarı aşağıdaki formüle göre hesaplanır:
Toplam hacim = V kazan + V radyatör + V boru + V genleşme tankı
Isıtma kazanı
Kazanın kapasitesinin göstergesini belirlemek için ısıtma ünitesinin gücünün hesaplanmasını sağlar. Bunu yapmak için, 1 m2'lik bir ısı enerjisinin, 10 m2'lik yaşam alanının etkin bir şekilde ısıtılması için yeterli olduğu bir oran esas alınmalıdır. Bu oran, yüksekliği 3 metreden fazla olmayan tavanların varlığında adildir.
Kazan kapasitesi göstergesi biter bitmez, özel bir mağazada uygun bir ünite bulmak yeterlidir. Her üreticinin pasaport verisinde belirttiği ekipman miktarı.
Bu nedenle, uygun bir güç hesaplaması yapılması durumunda, gerekli hacmin belirlenmesinde herhangi bir sorun olmayacaktır.
Borularda yeterli su hacmini belirlemek için, - S = π × R2 formülüne göre boru hattının kesitini hesaplamak gerekir.
- S kesiti;
- 3. 3,14 eşit bir sabit sabittir;
- R boruların iç yarıçapıdır.
Boruların kesit alanının değerini hesapladıktan sonra, bunu ısıtma sisteminin tüm boru hattının toplam uzunluğu ile çarpmak yeterlidir.
Genleşme tankı
Genleşme tankının, soğutma sıvısının ısıl genleşme katsayısı hakkında veriye sahip olması gereken kapasiteyi belirlemek mümkündür. Suda, bu rakam 85 ° C'ye ısıtıldığında 0.034'tür.
Hesaplamayı yaparken, aşağıdaki formülü kullanmak yeterlidir: V-tank = (V syst × K) / D, burada:
- V-tankı - genleşme deposunun gerekli hacmi;
- V-sist - ısıtma sisteminin kalan elemanlarındaki toplam sıvı hacmi;
- K genleşme katsayısıdır;
- D - genleşme deposunun etkinliği (teknik dokümanlarda belirtilmiştir).
Şu anda ısıtma sistemleri için çok çeşitli radyatör tipleri bulunmaktadır. Fonksiyonel farklılıklara ek olarak, hepsinin farklı yükseklikleri vardır.
Radyatörlerde çalışma sıvısının hacmini hesaplamak için, önce onların numaralarını hesaplamak gerekir. Sonra bu miktarı bir bölümün hacmine göre çarpın.
Ürün veri sayfasındaki verileri kullanarak bir radyatörün hacmini öğrenebilirsiniz. Bu tür bilgilerin yokluğunda, ortalama alınan parametrelere göre gezinebilirsiniz:
- dökme demir - bölüm başına 1.5 litre;
- bimetalik - bölüm başına 0.2-0.3 l;
- alüminyum - bölüm başına 0.4 litre.
Değerin doğru bir şekilde nasıl hesaplanacağını anlamak aşağıdaki örneğe izin verecektir. Alüminyumdan yapılmış 5 radyatör olduğunu varsayalım. Her ısıtma elemanı 6 bölüm içerir. Hesaplamayı yapın: 5 × 6 × 0.4 = 12 l.
Görüldüğü gibi, ısıtma kapasitesinin hesaplanması, yukarıdaki dört elemanın toplam değerinin hesaplanmasına indirgenir.
Sistemdeki çalışma akışkanının gerekli olan kapasitesini belirleyerek matematiksel hassasiyet herkes için mümkün değildir. Bu nedenle, hesaplamayı yapmak istemeyen bazı kullanıcılar aşağıdaki gibi hareket eder. Başlamak için, sistemi yaklaşık% 90 oranında doldurun ve sonra performansı kontrol edin. Ardından, biriken havayı serbest bırakın ve doldurmaya devam edin.
Isıtma sisteminin çalışması sırasında, konveksiyon işlemlerinin bir sonucu olarak soğutucu seviyesinde doğal bir azalma meydana gelir. Aynı zamanda kazanın gücü ve performans kaybı vardır. Bu nedenle, bir çalışma akışkanına sahip bir yedek depoya ihtiyaç duyulur, buradan soğutucu akışkanın kaybının izlenmesi ve gerektiğinde yeniden doldurulması mümkün olacaktır.
Isıtma sisteminin hidrolik hesabı
Ülkenin çoğu bölgesinde yaşamak, kendi evlerinin yüksek kaliteli, güvenilir ve verimli ısıtılmasına özen gösterir. Geleneksel olarak, apartman binaları için merkezi ısıtma kullanılmaktadır, ancak son zamanlarda otonom sistemler yaygınlaşmıştır ve bu da kapalı bir döngünün tüm elemanlarının kazandan radyatörlere aynı dairenin içine monte edilmesini sağlamaktadır.
Özel konutların merkezi ısıtma sistemi yoktur, bu nedenle bağımsız bir ısıtma sisteminin kurulması konutların vazgeçilmez bir özelliğidir. Ve dairelerdeki otonom sistemler için ve özel sektör için ısıtma sisteminin yetkili hidrolik hesaplanmasını gerektirir. Bu yaklaşım, malzemelerin kullanımında makul bir denge sağlayacak ve istenen sonucu oda içinde yeterli bir sıcaklık şeklinde elde edecektir.
Veri sistematizasyonu
Isıtma sisteminin hidrolik hesaplamasını düzgün bir şekilde yapmak için, temel şartları anlamanız gerekir. Bu, sistem içindeki süreçlere içgörü sağlayacaktır. Örneğin, soğutucunun hızındaki bir artış, boru hattındaki hidrolik direncin paralel bir artışına yol açabilir.
Soğutma sıvısı akışı arttığında, belirtilen çaptaki boru hattı dikkate alındığında, soğutucu akışkanın geçiş hızı artar ve hidrorezisite artar. Boru hattının artmasıyla, sürtünmeden kaynaklanan basınç gibi, içindeki suyun hareket hızı da azalır.
Sistemin doğal dolaşımla çalışması prensibi
Isıtmanın hidrolik bir hesaplamasını yapmak için geleneksel olduğu geleneksel ısıtma sistemlerinin çoğunda, aşağıdaki zorunlu unsurlar bulunur:
- ısı enerjisi kaynağı;
- ana boru hattı;
- hidrolik bağlantı parçaları, hem kapama hem de ayarlama;
- radyatörler şeklinde ısıtma cihazları.
Elemanların her biri, bir elektronik hesap makinesi aracılığıyla ısıtma sisteminin hidrolik hesaplanması için girdi olarak alınan kendi hidrolik özelliklerine sahiptir.
Üreticilerin pratik verilerini ve nomogramlarını almanıza yardımcı olun. Bazıları 1 m uzunluğa dayanan borularda basınçta düşüş olduğunu göstermektedir. Fiziksel özelliklerin hidrolik değerlerle ilişkisi burada görülebilir.
Neden hesaplamanız gerekiyor?
Modern ısıtma sistemleri çoğu durumda üreticilerin daha yüksek verimlilikle çalışma modları sağladıkları yeni teknolojileri ve malzemeleri kullanır. Ayrıca, modern sistemler neredeyse her aşamada ve devrenin herhangi bir alanında sıcaklık kontrolü yapabilir.
VİDEO: VALTEC.PRG programında ısıtma sisteminin hidrolik hesaplanması
Geliştirilmiş bir sistemin kullanılması, daha düşük ısıtma gücü tüketimini sağlayacaktır. Bu yaklaşım, kullanımının verimliliğini artıracaktır. Hesaplamalar ve kurulum için, birçok nüansın hesaba katılması için daha deneyimli asistanların kullanılması arzu edilir:
- Isıtılmış soğutucunun elemanlar arasında eşit dağılımı, yalnızca termodinamiğin fiziksel yasalarına uygun olarak düzgün bir kurulumla mümkündür;
- sıvının hareketi sırasında direncin düşürülmesi işletme maliyetlerinin en aza indirilmesine yol açar;
- Ana boruların çapındaki bir artış, sistemin maliyetinde bir artışa neden olur;
- güvenilirlik ve emniyetin yanı sıra, kurulumun doğruluğuna bağlı olan gürültüsüzlüğü sağlamak gereklidir.
Isıtma sisteminin hidrolik hesaplamasının sonucu, bir sonraki hesaplama örneği olacak, aşağıdaki değerler olacaktır:
- Isıtma sisteminin belirli bir bölümünde kullanılacak boru çapının değeri;
- Sistemin farklı bölgelerinde hidrostabilite;
- tüm noktaların bir tür hidrolik bağlantısı;
- Sistemde basınç parametresi ve sıcak su akışı.
Ayrıştırma örneği
Kontur muhtemelen her biri 1 kW güçte on radyatörden oluşur. Hesaplanan segment, radyatör ve ısı kaynağı (kazan) arasında bulunan bir boru şeklinde sunulacaktır. Sahada aynı çapta bir boru olduğu anlaşılmaktadır.
İlk aşamada, 10 kW'lık ısı enerjisinin yer değiştirmesinin hesaplanması gerçekleştirilir ve ikinci durumda, değerin kademeli olarak düşürülmesini sağlamak için hesaplamaya 9 kW dahil edilir. Hem tedarik hem de dönüş akışı için hidrorezistin hesaplanması gelenekseldir.
Soğutma sıvısı akışı için bir tasarım bölümü için tek borulu bir şemanın hesaplanması için temel formül aşağıdakileri alır:
Aşağıdaki değerler mevcut:
- Tuch - Alanın ısı yükünün watt değeri;
- w, suyun özel ısısını gösteren bir sabittir;
- th - besleme borusunda ısıtılmış soğutucunun sıcaklık değeri;
- tc - Dönüş borusunda soğutulmuş soğutucunun sıcaklık değeri.
Isıtma sistemini hesaplamak için çeşitli programlara yardımcı olmak için süreci otomatikleştirin, birçok sitede ücretsiz olarak indirebilirsiniz.
Su hızı ve sürtünme basınç kaybı
Boru Hattı Konumu
Hesaplamalar için aşağıdaki verilere de ihtiyaç olacaktır:
- Hazırlanan plan üzerinde çizilmesi arzu edilen ısıtma cihazlarının tipine uygun;
- Boru seçimi, türü ve çapı;
- İçlerinde ısıtma tesisatı için hazırlanan odalarda ısı dengesi;
- vanaların ve bağlantı elemanlarının seçimi gerçekleştirilirken, tüm bileşenlerin, her iki valfın ve kazanın bulunduğu yerin konumlarının çalışması gereklidir;
- Yerleşim planı, her bir bölümdeki uzunlukları, yükleri gösteren tam ölçeğe çizilmelidir;
- Planda kapalı bir döngü ortaya çıkarmak için gerekli olacaktır.
Basınç düşme değeri
Isıtma düşmesi sırasında basınç düşüşlerinin hesaplanması da öncelikli bir konudur. Aşağıdaki faktörlerin varlığı farklılıkları etkiler:
- izolasyon veya baypas valfleri;
- belirli alanlarda boru çaplarının değeri;
- hidrolik raf boyutu ve denge valfi;
- Kontrol vanaları yükseltici ve astar üzerine monte edilmiştir.
Isıtma düzeni, ısıtma cihazlarının her biri için hesaplanan ısı yükünü içermelidir. Birden fazla tüketici kurarken, toplam yükü tüm elemanlar arasında bölmeniz gerekir.
VİDEO: Isıtma sisteminin pratik ders hidrolik hesabı