Τρόποι λειτουργίας υδραυλικού διαχωριστή
Το κύριο καθήκον αυτού του σχεδιασμού είναι ο υδραυλικός διαχωρισμός των κυκλωμάτων του λέβητα και των καταναλωτών. Μετά από έναν τέτοιο διαχωρισμό, το σύστημα μπορεί να λειτουργήσει σε διαφορετικούς τρόπους λειτουργίας όταν:
- κατανάλωση λέβητα = κατανάλωση καταναλωτή;
- ροή λέβητα
- ροή λέβητα>ροή καταναλωτή.
Ορισμένοι θεωρούν ότι αυτή η ευελιξία είναι ένα από τα οφέλη της χρήσης ενός θερμοσίφωνα για τη θέρμανση του σπιτιού. Στην πραγματικότητα, από όλες τις επιλογές που αναφέρονται, μόνο μία λειτουργεί. Ας εξετάσουμε γιατί συμβαίνει αυτό.
λέβητας Q = Q καταναλωτές
Φυσικά, η ισότητα των ρυθμών ροής των δύο κυκλωμάτων είναι ιδανική κατάσταση, ωστόσο, στην πράξη, η εφαρμογή ενός τέτοιου καθεστώτος είναι αδύνατη. Ακόμα κι αν η αντίσταση των κυκλωμάτων και η απόδοση των αντλιών επιλεχθούν με τέτοιο τρόπο ώστε να εξισορροπηθεί η ροή, όταν ένας από τους καταναλωτές ή, για παράδειγμα, η θερμική κεφαλή του ψυγείου είναι ενεργοποιημένος, όλη η ισότητα θα φτάσει σε μηδέν.
Λέβητας Q
Αυτή η λειτουργία, όταν ο ρυθμός ροής του θερμαντήρα είναι μικρότερος από αυτόν που απαιτούν οι καταναλωτές, είναι αρκετά πιθανός, αλλά δεν πρέπει σε καμία περίπτωση να επιτρέπεται. Για να καταλάβουμε γιατί μια τέτοια κατάσταση είναι επικίνδυνη, θα αναλύσουμε την αρχή λειτουργίας του υδραυλικού βέλους θέρμανσης σε παρόμοια λειτουργία.
Ας υποθέσουμε ότι ο λέβητας μπορεί να παρέχει 30 λίτρα ψυκτικού υγρού ανά λεπτό, ενώ το σύστημα θέρμανσης απαιτεί 90 λίτρα / λεπτό. Σε αυτήν την περίπτωση, ο ρυθμός ροής που λείπει, δηλαδή 60 l / min, το σύστημα θα αναπληρωθεί λόγω της αντίστροφης ροής του ψυκτικού, η θερμοκρασία του οποίου είναι περίπου 20 μοίρες χαμηλότερη. Έτσι, νερό με χαμηλότερη θερμοκρασία θα εισέλθει στο κύκλωμα του καταναλωτή, το οποίο τον αναγκάζει να αυξήσει την κατανάλωση καυσίμου και να το θερμάνει σε υψηλότερες παραμέτρους θερμοκρασίας.
Παρόμοιος τρόπος λειτουργίας του υδραυλικού διαχωριστή στο σύστημα θέρμανσης σημειώνεται από ορισμένους «ειδικούς» ως πλεονέκτημα. Όπως, σε αυτήν την περίπτωση, καθίσταται δυνατή η χρήση φθηνότερου λέβητα με χαμηλότερο ρυθμό ροής. Όπως καταφέραμε να μάθουμε, αυτή η προσέγγιση είναι θεμελιωδώς λανθασμένη, καθώς μπορεί να οδηγήσει σε υπερβολική κατανάλωση καυσίμου και, ακόμη χειρότερα, σε αστοχία του θερμαντήρα.
Λέβητας Q >Καταναλωτές
Η μόνη σωστή λειτουργία της κεφαλής χαμηλών απωλειών είναι η χρήση του κυκλώματος του λέβητα με ελαφρώς υψηλότερο ρυθμό ροής από αυτόν που απαιτεί το κύκλωμα καταναλωτή. Σε αυτή την περίπτωση, η περίσσεια ψυκτικού επιστρέφει στο λέβητα μέσω του σωλήνα επιστροφής, θερμαίνοντάς τον. Αυτό είναι απαραίτητο για την αποφυγή θερμικού σοκ στη μεταβατική λειτουργία, όταν είναι ενεργοποιημένος ο «κρύος» καταναλωτής (ξενώνας, πισίνα, υπόγειο). Με απλά λόγια, έτσι ώστε η κρύα ροή επιστροφής να μην βλάπτει τον λέβητα, θερμαίνεται από ένα θερμαινόμενο ψυκτικό.
Τι είναι ένα υδραυλικό βέλος σε μια συσκευή συστήματος θέρμανσης και διάγραμμα
Ο σχεδιασμός του πιστολιού νερού είναι εξαιρετικά απλός. Αυτό είναι ένα κομμάτι σωλήνα ορθογώνιας ή κυκλικής διατομής, ο οποίος έχει τέσσερις εξόδους - δύο από την πλευρά του κυκλώματος του λέβητα και δύο από την πλευρά των καταναλωτών. Ένα τέτοιο στοιχείο μπορεί να τοποθετηθεί τόσο οριζόντια όσο και κάθετα. Αν και η δεύτερη επιλογή είναι πιο συνηθισμένη, αφού σε αυτή την περίπτωση είναι ευκολότερο να εγκαταστήσετε έναν αεραγωγό και μια βαλβίδα για την απομάκρυνση της λάσπης που συσσωρεύεται στο κάτω μέρος της κατασκευής.
Τομικό διάγραμμα υδραυλικού βέλους για συστήματα θέρμανσης
Μερικοί κατασκευαστές εγκαθιστούν δύο πλέγματα μέσα στον υδραυλικό διαχωριστή. Το ένα χρησιμεύει για το διαχωρισμό του αέρα και το άλλο για το διαχωρισμό της λάσπης. Αν και τις περισσότερες φορές ένα τέτοιο προϊόν είναι εντελώς άδειο, καθώς κατά τη λειτουργία τα πλέγματα φράσσονται γρήγορα και χάνουν την αποτελεσματικότητά τους.
Ένα υδραυλικό βέλος εγκαθίσταται για να σπάσει τη γραμμή σύνδεσης μεταξύ του λέβητα και του συλλέκτη, ο οποίος διαιρεί τη ροή ψυκτικού μεταξύ των καταναλωτών.Μερικές φορές ο υδραυλικός διαχωριστής και η πολλαπλή συναρμολογούνται σε ένα περίβλημα.Αυτό απλοποιεί την εγκατάσταση και καθιστά τη συνολική σχεδίαση πιο συμπαγή.
Ένα παράδειγμα σχεδίου για την κατασκευή ενός υδραυλικού βέλους με συλλέκτη σε ένα περίβλημα
Τι υπολογίζεται
Αυτή η διαδικασία εκτελείται για τις ακόλουθες παραμέτρους λειτουργίας του βοηθητικού προγράμματος.
- Ροή υγρού σε επιμέρους τμήματα της παροχής νερού.
- Ο ρυθμός ροής του μέσου εργασίας στους σωλήνες.
- Η βέλτιστη διάμετρος της παροχής νερού, η οποία παρέχει μια αποδεκτή πτώση πίεσης.
Εξετάστε τη μεθοδολογία για τον υπολογισμό αυτών των δεικτών λεπτομερώς.
Κατανάλωση νερού
Τα δεδομένα για την τυπική κατανάλωση νερού μεμονωμένων υδραυλικών εγκαταστάσεων υποδεικνύονται στο παράρτημα του SNiP 2.04.01-85. Αυτό το έγγραφο ρυθμίζει την κατασκευή δικτύων αποχέτευσης και εσωτερικών συστημάτων ύδρευσης. Ακολουθεί μέρος του σχετικού πίνακα.
Τραπέζι 1
Εάν σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε πολλές συσκευές ταυτόχρονα, η κατανάλωση συνοψίζεται. Έτσι, στην περίπτωση που η καμπίνα ντους στον πρώτο όροφο λειτουργεί με την ταυτόχρονη χρήση της τουαλέτας στον δεύτερο όροφο, είναι λογικό να προστεθεί ο όγκος κατανάλωσης νερού και από τους δύο καταναλωτές - 0,12 + 0,10 \u003d 0,22 λίτρα / δεύτερος.
Η πίεση του νερού στο μελλοντικό σύστημα παροχής νερού εξαρτάται από την ορθότητα των υπολογισμών.
Σπουδαίος! Ο ακόλουθος κανόνας ισχύει για τους αγωγούς νερού πυρκαγιάς: για έναν πίδακα, πρέπει να παρέχει ρυθμό ροής τουλάχιστον 2,5 λίτρα / δευτερόλεπτο. Είναι ξεκάθαρο ότι κατά τη διάρκεια της πυρόσβεσης, ο αριθμός των πίδακα από έναν πυροσβεστικό κρουνό καθορίζεται από την περιοχή και τον τύπο του κτιρίου.
Για ευκολία αναφοράς, οι πληροφορίες για αυτό το θέμα τοποθετούνται επίσης σε μορφή πίνακα.
Είναι ξεκάθαρο ότι κατά τη διάρκεια της πυρόσβεσης, ο αριθμός των πίδακα από έναν πυροσβεστικό κρουνό καθορίζεται από την περιοχή και τον τύπο του κτιρίου. Για ευκολία αναφοράς, οι πληροφορίες για αυτό το θέμα τοποθετούνται επίσης σε μορφή πίνακα.
πίνακας 2
Επιλογή πολλαπλής διανομής
Ο κύριος κανόνας είναι ότι η διάμετρος του συλλέκτη δεν πρέπει σε καμία περίπτωση να είναι μικρότερη από το μέγεθος του σωλήνα παροχής. Όσο μεγαλύτερη είναι η διάμετρος της «χτένας» διανομής, τόσο καλύτερο για ομοιομορφία πίεσης στα σημεία διανομής νερού ή/και ψυκτικού.
Η λανθασμένη επιλογή της "χτένας" (βλ. συστάσεις παραπάνω), για παράδειγμα, για υδραυλικές εγκαταστάσεις, μπορεί να προκαλέσει άλματα στη ροή σε διαφορετικές συσκευές (βλ. Εικ. 2) και να προκαλέσει ανισορροπία, για παράδειγμα, σε ένα μίξερ.
Ρύζι. 2. Αποτέλεσμα λανθασμένης επιλογής συλλεκτών για παροχή κρύου και ζεστού νερού
Εάν δεν έχουν εγκατασταθεί βαλβίδες ελέγχου στην είσοδο ζεστού και κρύου νερού του διαμερίσματος, σταθεροποιώντας αναγκαστικά την πίεση στη "χτένα", τότε είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τους συλλέκτες διαμερισμάτων να ακολουθούν τους κανόνες της ακολουθίας σύνδεσης. Είναι απαραίτητο να συνδέσετε συσκευές, η ανομοιόμορφη ροή των οποίων έχει μικρή επίδραση στην απόδοση ή την άνεση της παροχής νερού, όσο το δυνατόν πιο «κατάντη» κατά μήκος της ροής του νερού στη «χτένα»
Θα πρέπει να συνδεθεί πρώτα ο θερμοσίφωνας, μετά οι βρύσες και μετά το πλυντήριο ρούχων και τα πλυντήρια πιάτων (προσέχοντας ότι η βαλβίδα διακοπής "χωρίς νερό" έχει ρυθμιστεί σε πίεση χαμηλότερη από την πτώση που προκαλείται από την αλλαγή στην εισαγωγή νερού) και στο άκρο του συλλέκτη, ο σωλήνας αποστράγγισης (βλ. Εικ. 3).
Ρύζι. 3 Παράδειγμα σύνδεσης πολλαπλής διανομής κρύου νερού διαμερίσματος
Κοινός υπολογισμός συλλέκτη
Ο βασικός τρόπος λειτουργίας χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι το τρανζίστορ βρίσκεται σε μία από τις δύο καταστάσεις: πλήρως ανοιχτό (λειτουργία κορεσμού) ή πλήρως κλειστό (κατάσταση αποκοπής).
Εξετάστε ένα παράδειγμα όπου το φορτίο είναι ένας επαφέας τύπου KNE030 για τάση 27 V με πηνίο με αντίσταση 150 ohms. Θα παραμελήσουμε την επαγωγική φύση του πηνίου σε αυτό το παράδειγμα, υποθέτοντας ότι το ρελέ θα είναι ενεργοποιημένο μια και για μεγάλο χρονικό διάστημα.
Υπολογίζουμε το ρεύμα συλλέκτη:
Ik \u003d ( Ucc - U canas) / R n , όπου
Ik - ρεύμα συλλέκτη
Ucc - τάση τροφοδοσίας (27V)
Το U kenas είναι η τάση κορεσμού του διπολικού τρανζίστορ (συνήθως από 0,2 έως 0,8 V, αν και μπορεί να ποικίλλει σημαντικά για διαφορετικά τρανζίστορ), στην περίπτωσή μας θα πάρουμε 0,4 V
R n - αντίσταση φορτίου (150 Ohm)
Ik = (27-0,4)/150 = 0,18A = 180mA
Στην πράξη, για λόγους αξιοπιστίας, τα στοιχεία πρέπει πάντα να επιλέγονται με περιθώριο. Ας πάρουμε συντελεστή 1,5
Επομένως, χρειάζεστε ένα τρανζίστορ με επιτρεπόμενο ρεύμα συλλέκτη τουλάχιστον 1,5 * 0,18 = 0,27A και μέγιστη τάση συλλέκτη-εκπομπού τουλάχιστον 1,5 * 27 = 40 V.
Ανοίγουμε έναν οδηγό για διπολικά τρανζίστορ. Σύμφωνα με τις καθορισμένες παραμέτρους, το KT815A είναι κατάλληλο ( Ik max \u003d 1,5A U ke \u003d 40V)
Το επόμενο βήμα είναι ο υπολογισμός του ρεύματος βάσης που πρέπει να δημιουργηθεί για την παροχή ρεύματος συλλέκτη 0,18A.
Όπως γνωρίζετε, το ρεύμα συλλέκτη σχετίζεται με το ρεύμα βάσης κατά την αναλογία
Ik \u003d I b * h 21e,
όπου h 21e είναι ο συντελεστής μεταφοράς στατικού ρεύματος.
Ελλείψει πρόσθετων δεδομένων, μπορείτε να λάβετε την ελάχιστη εγγυημένη τιμή του πίνακα για το KT815A (40). Αλλά για το KT815 υπάρχει ένα γράφημα της εξάρτησης του h 21e από το ρεύμα του εκπομπού. Στην περίπτωσή μας, το ρεύμα εκπομπού είναι 180 mA, αυτή η τιμή αντιστοιχεί σε h 21e = 60. Η διαφορά είναι μικρή, αλλά για την καθαρότητα του πειράματος, ας πάρουμε γραφικά δεδομένα.
Για να υπολογίσουμε την αντίσταση βάσης R 1, κοιτάμε το δεύτερο γράφημα, το οποίο δείχνει την εξάρτηση της τάσης κορεσμού βάσης-εκπομπού (U banas) από το ρεύμα του συλλέκτη. Με ρεύμα συλλέκτη 180 mA, η βασική τάση κορεσμού θα είναι 0,78 V (Εάν δεν υπάρχει τέτοιο γράφημα, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την υπόθεση ότι το χαρακτηριστικό I–V της διασταύρωσης βάσης-εκπομπού είναι παρόμοιο με το χαρακτηριστικό I–V του η δίοδος και, στο εύρος των ρευμάτων λειτουργίας, η τάση βάσης-εκπομπού είναι στην περιοχή 0,6-0,8 V)
Επομένως, η αντίσταση της αντίστασης R 1 πρέπει να είναι ίση με:
R 1 \u003d (U in-U benas) / I b \u003d (5-0,78) / 0,003 \u003d 1407 Ohm \u003d 1,407 kOhm.
Από την τυπική σειρά αντιστάσεων, επιλέξτε την πλησιέστερη προς τα κάτω (1,3 kOhm)
Εάν μια αντίσταση διακλάδωσης είναι συνδεδεμένη στη βάση (που εισήχθη για να απενεργοποιήσει το τρανζίστορ πιο γρήγορα ή για να αυξήσει την ατρωσία θορύβου), πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι μέρος του ρεύματος εισόδου θα πάει σε αυτήν την αντίσταση και στη συνέχεια ο τύπος θα λάβει τη μορφή :
R 1 \u003d ( U in - U benas) / ( I b + IR2) \u003d ( U in- U benas) / ( I b + U benas / R 2)
Έτσι, εάν R 2 \u003d 1 kOhm, τότε
R 1 \u003d (5-0,78) / (0,003 + 0,78 / 1000) \u003d 1116 Ohm \u003d 1,1 kOhm
Υπολογίζουμε την απώλεια ισχύος στο τρανζίστορ:
P = Ik * U canas
Παίρνουμε U kenas από το γράφημα: στα 180mA είναι 0,07V
P = 0,07*0,18= 0,013W
Το ρεύμα είναι γελοίο, το καλοριφέρ δεν απαιτείται.
trzrus.ru
Δυσκολίες στην επιλογή της διαμέτρου των σωλήνων θέρμανσης
Σχέδιο θέρμανσης που δείχνει τη διάμετρο των σωλήνων
Φαίνεται ότι η επιλογή της διαμέτρου των σωλήνων για τη θέρμανση ενός ιδιωτικού σπιτιού δεν είναι δύσκολη υπόθεση. Θα πρέπει να διασφαλίζουν μόνο την παράδοση του ψυκτικού από την πηγή της θέρμανσής του στις συσκευές παροχής θερμότητας - καλοριφέρ στις μπαταρίες.
Αλλά στην πράξη, μια εσφαλμένα επιλεγμένη διάμετρος της πολλαπλής θέρμανσης ή του σωλήνα παροχής μπορεί να οδηγήσει σε σημαντική επιδείνωση της λειτουργίας ολόκληρου του συστήματος. Αυτό οφείλεται στις διεργασίες που συμβαίνουν κατά τη μετακίνηση του νερού κατά μήκος των αυτοκινητοδρόμων. Για να γίνει αυτό, πρέπει να γνωρίζετε τα βασικά της φυσικής και της υδροδυναμικής. Για να μην μπείτε στη ζούγκλα των ακριβών υπολογισμών, μπορείτε να προσδιορίσετε τα κύρια χαρακτηριστικά της θέρμανσης, τα οποία εξαρτώνται άμεσα από τη διατομή των αγωγών:
- Η ταχύτητα του ψυκτικού. Δεν επηρεάζει μόνο την αύξηση του θορύβου κατά τη λειτουργία της παροχής θερμότητας, αλλά είναι επίσης απαραίτητο για τη βέλτιστη κατανομή της θερμότητας μεταξύ των συσκευών θέρμανσης. Απλώς, το νερό δεν πρέπει να έχει χρόνο να κρυώσει στο ελάχιστο επίπεδο όταν φτάσει στο τελευταίο ψυγείο του συστήματος.
- Όγκος φορέα θερμότητας. Άρα, η διάμετρος των σωλήνων με φυσική κυκλοφορία θέρμανσης θα πρέπει να είναι μεγάλη ώστε να μειώνονται οι απώλειες λόγω τριβής ρευστού στην εσωτερική επιφάνεια της γραμμής. Ωστόσο, μαζί με αυτό, αυξάνεται ο όγκος του ψυκτικού υγρού, γεγονός που συνεπάγεται αύξηση του κόστους θέρμανσης του.
- υδραυλικές απώλειες. Εάν χρησιμοποιούνται διαφορετικές διαμέτρους πλαστικών σωλήνων για θέρμανση στο σύστημα, τότε αναπόφευκτα θα προκύψει διαφορά πίεσης στη διασταύρωση τους, η οποία θα οδηγήσει σε αύξηση των υδραυλικών απωλειών.
Πώς να επιλέξετε τη διάμετρο του σωλήνα θέρμανσης, έτσι ώστε, κατά την εγκατάσταση, να μην χρειάζεται να επαναλάβετε ολόκληρο το σύστημα παροχής θερμότητας λόγω εξαιρετικά χαμηλής απόδοσης; Πρώτα απ 'όλα, θα πρέπει να κάνετε τον σωστό υπολογισμό του τμήματος των αυτοκινητοδρόμων. Για να γίνει αυτό, συνιστάται η χρήση ειδικών προγραμμάτων και, εάν θέλετε, ελέγξτε το αποτέλεσμα μόνοι σας με μη αυτόματο τρόπο.
Στη διασταύρωση, οι διάμετροι των σωλήνων πολυπροπυλενίου για θέρμανση μειώνονται λόγω της επιφανείας. Η μείωση της διατομής εξαρτάται από τον βαθμό θέρμανσης κατά τη συγκόλληση και τη συμμόρφωση με την τεχνολογία εγκατάστασης.
Ρυθμός ροής
Ας υποθέσουμε ότι βρισκόμαστε αντιμέτωποι με το καθήκον να υπολογίσουμε ένα αδιέξοδο δίκτυο ύδρευσης για μια δεδομένη μέγιστη ροή μέσω αυτού. Ο σκοπός των υπολογισμών είναι να προσδιοριστεί η διάμετρος στην οποία θα εξασφαλιστεί μια αποδεκτή ταχύτητα ροής μέσω του αγωγού (σύμφωνα με το SNiP - 0,7 - 1,5 m / s).
Απαιτούνται επίσης υπολογισμοί για την επιλογή της διαμέτρου του σωλήνα.
Εφαρμόζουμε τύπους. Το μέγεθος του αγωγού συνδέεται με τον ρυθμό ροής του νερού και τον ρυθμό ροής του με τέτοιους τύπους:
S είναι η περιοχή διατομής του σωλήνα. Μονάδα μέτρησης - τετραγωνικό μέτρο; Το π είναι ένας γνωστός άρρητος αριθμός. R είναι η ακτίνα της εσωτερικής διαμέτρου του σωλήνα.
Η μονάδα μέτρησης είναι τα ίδια τετραγωνικά μέτρα.
Σε μια σημείωση! Για σωλήνες από χυτοσίδηρο και χάλυβα, η ακτίνα συνήθως ισοδυναμεί με το ήμισυ της ονομαστικής τους οπής (DN). Οι περισσότερες πλαστικές σωλήνες έχουν ονομαστική εξωτερική διάμετρο ένα βήμα μεγαλύτερη από την εσωτερική διάμετρο. Για παράδειγμα, ένας σωλήνας πολυπροπυλενίου με εσωτερικό τμήμα 32 mm έχει εξωτερική διάμετρο 40 mm.
Ο επόμενος τύπος μοιάζει με αυτό:
W - κατανάλωση νερού σε κυβικά μέτρα. V – ρυθμός ροής νερού (m/s); S είναι το εμβαδόν της διατομής (τετραγωνικά μέτρα).
Παράδειγμα. Ας υπολογίσουμε τον αγωγό του συστήματος πυρόσβεσης για έναν πίδακα, η ροή του νερού στον οποίο είναι 3,5 λίτρα ανά δευτερόλεπτο. Στο σύστημα SI, η τιμή αυτού του δείκτη θα είναι η εξής: 3,5 l / s = 0,0035 m3 / s. Ένας τέτοιος ρυθμός ροής ανά πίδακα κανονικοποιείται για την κατάσβεση πυρκαγιάς μέσα σε αποθήκες και βιομηχανικά κτίρια με όγκο από 200 έως 400 κυβικά μέτρα και ύψος έως και 50 μέτρα.
Για σωλήνες πολυμερούς, η εξωτερική διάμετρος μπορεί να είναι ένα βήμα μεγαλύτερη από την εσωτερική
Αρχικά, παίρνουμε τον δεύτερο τύπο και υπολογίζουμε την ελάχιστη επιφάνεια διατομής. Εάν η ταχύτητα είναι 3 m/s, αυτός ο αριθμός είναι
S=W/V=0,0035/3= 0,0012 m2
Τότε η ακτίνα του εσωτερικού τμήματος του σωλήνα θα είναι η εξής:
Έτσι, η εσωτερική διάμετρος του αγωγού πρέπει να είναι τουλάχιστον ίση με
Φασαρία. \u003d 2R \u003d 0,038 m \u003d 3,8 εκατοστά.
Εάν το αποτέλεσμα του υπολογισμού είναι μια ενδιάμεση τιμή μεταξύ των τυπικών σωληνοειδών διαστάσεων, πραγματοποιείται στρογγυλοποίηση προς τα πάνω. Δηλαδή, σε αυτή την περίπτωση, είναι κατάλληλος ένας τυπικός χαλύβδινος σωλήνας με DN = 40 mm.
Πόσο εύκολο είναι να βρεις τη διάμετρο. Για να εκτελέσετε έναν γρήγορο υπολογισμό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν άλλο πίνακα που συνδέει απευθείας τη ροή του νερού μέσω του αγωγού με την ονομαστική του διάμετρο. Παρουσιάζεται παρακάτω.
Πίνακας 3
απώλεια κεφαλιού
Ο υπολογισμός της απώλειας πίεσης σε ένα τμήμα αγωγού γνωστού μήκους είναι αρκετά απλός. Αλλά εδώ είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσουμε αρκετό αριθμό μεταβλητών. Μπορείτε να βρείτε τις τιμές τους σε βιβλία αναφοράς. Και ο τύπος μοιάζει με αυτό:
P είναι η απώλεια κεφαλής σε μέτρα στήλης νερού. Αυτό το χαρακτηριστικό ισχύει λόγω του γεγονότος ότι η πίεση του νερού στη ροή του αλλάζει. b είναι η υδραυλική κλίση του αγωγού. L είναι το μήκος του αγωγού σε μέτρα. Το Κ είναι ένας ειδικός συντελεστής. Αυτή η ρύθμιση εξαρτάται από το σκοπό του δικτύου.
Η απώλεια πίεσης επηρεάζεται από την παρουσία βαλβίδων διακοπής και κάμψεων στον αγωγό
Αυτή η φόρμουλα είναι πολύ απλοποιημένη. Στην πράξη, οι πτώσεις πίεσης προκαλούνται από βαλβίδες και στροφές στον αγωγό. Μπορείτε να εξοικειωθείτε με τα σχήματα που αντικατοπτρίζουν αυτό το φαινόμενο στα εξαρτήματα μελετώντας τον παρακάτω πίνακα.
Πίνακας 4
Ορισμένα στοιχεία του παραπάνω τύπου πρέπει να σχολιαστούν. Με τον συντελεστή όλα είναι απλά. Οι τιμές του βρίσκονται στο SNiP No. 2.04.01-85.
Πίνακας 5
Όσο για την έννοια της "υδραυλικής κλίσης", όλα είναι πολύ πιο περίπλοκα εδώ.
Σπουδαίος! Αυτό το χαρακτηριστικό δείχνει την αντίσταση που παρέχει ο σωλήνας στην κίνηση του νερού. Υδραυλική κλίση - η τιμή της παραγώγου των ακόλουθων παραμέτρων:
Υδραυλική κλίση - η τιμή της παραγώγου των ακόλουθων παραμέτρων:
- ρυθμός ροής. Η εξάρτηση είναι ευθέως ανάλογη, δηλαδή, η υδραυλική αντίσταση είναι μεγαλύτερη, τόσο πιο γρήγορα κινείται η ροή.
- διάμετρος σωλήνα.Εδώ, η εξάρτηση είναι ήδη αντιστρόφως ανάλογη: η υδραυλική αντίσταση αυξάνεται με τη μείωση της διατομής του κλάδου επικοινωνίας μηχανικής.
- τραχύτητα τοίχου. Αυτός ο δείκτης, με τη σειρά του, εξαρτάται από το υλικό του σωλήνα (η επιφάνεια του HDPE ή του πολυπροπυλενίου είναι πιο λεία από αυτή του χάλυβα). Σε ορισμένες περιπτώσεις, η ηλικία των σωλήνων νερού είναι ένας σημαντικός παράγοντας. Οι εναποθέσεις ασβέστη και η σκουριά που σχηματίζονται με την πάροδο του χρόνου αυξάνουν την τραχύτητα της επιφάνειας των τοίχων τους.
Σε παλιούς σωλήνες, η υδραυλική αντίσταση αυξάνεται, γιατί λόγω της υπερανάπτυξης των εσωτερικών τοιχωμάτων των σωλήνων, το διάκενο τους στενεύει.
Γραφική μέθοδος υπολογισμού του συστήματος παροχής ζεστού νερού
Δεδομένου ότι απαιτείται μικρή ακρίβεια για τον προσδιορισμό της ποσότητας του εξοπλισμού που πρέπει να αγοραστεί για την οργάνωση της ηλιακής θέρμανσης νερού και την παροχή του στο σπίτι, πολλοί κατασκευαστές και προμηθευτές συστημάτων ζεστού νερού έχουν αναπτύξει τις δικές τους μεθόδους υπολογισμού, μετατρέποντάς τις σε απλά γραφήματα.
Σύμφωνα με τέτοια χρονοδιαγράμματα, κάθε πιθανός αγοραστής μπορεί να καθορίσει ανεξάρτητα τις ανάγκες του για ορισμένα εξαρτήματα του συστήματος θέρμανσης νερού. Παρακάτω είναι ένα τέτοιο γράφημα. Για να προσδιορίσετε τη σύνθεση του εξοπλισμού, πρέπει να εκτελέσετε πολλά διαδοχικά βήματα.
Γραφικός ορισμός της σύνθεσης του εξοπλισμού παροχής ζεστού νερού
- Προσδιορίστε τον αριθμό των τακτικών πελατών.
- Ρυθμίστε την κατά προσέγγιση ποσότητα νερού που χρησιμοποιείται.
- Με βάση αυτά τα δεδομένα, καθορίστε τον συνιστώμενο όγκο του λέβητα.
- Ορίστε τον βέλτιστο βαθμό υποκατάστασης της ημερήσιας ζήτησης θερμότητας για την ηλιακή ενέργεια.
- Επιλέξτε κατά προσέγγιση ("Βορράς" - "Νότος") την τοποθεσία σας.
- Προσδιορίστε τον επιδιωκόμενο προσανατολισμό των συλλεκτών ηλίου.
- Ρυθμίστε τη γωνία των συλλεκτών σε σχέση με τον ορίζοντα.
Αφού ολοκληρώσετε αυτά τα βήματα, θα λάβετε μια κατά προσέγγιση σύνθεση του εξοπλισμού που είναι απαραίτητος για να καλύψετε τις ανάγκες σας σε ζεστό νερό, δηλαδή τον όγκο του λέβητα, τον αριθμό των συλλεκτών. Και είναι στο χέρι σας να αποφασίσετε πώς ακριβώς θα χρησιμοποιήσετε αυτόν τον εξοπλισμό - ως κύριο ή βοηθητικό σύστημα παροχής ζεστού νερού.
Γνωρίζοντας τη σύνθεση του συστήματος ΖΝΧ, μπορείτε εύκολα να υπολογίσετε το κόστος όλων των εξαρτημάτων, καθώς και να υπολογίσετε κατά προσέγγιση την περίοδο απόσβεσης για αυτόν τον εξοπλισμό.
solarb.ru
Πλεονεκτήματα του συστήματος
Συστήματα θέρμανσης εξοχικών κατοικιών
Τα πλεονεκτήματα ενός τέτοιου συστήματος παροχής ψυκτικού υγρού είναι η ευκολία χρήσης. Η λειτουργία του συστήματος και ο έλεγχος των συσκευών θέρμανσης είναι όσο το δυνατόν πιο άνετα:
- Η θερμοκρασία κάθε στοιχείου κυκλώματος μπορεί να ελεγχθεί κεντρικά. Όντας κοντά στον συλλέκτη, ο ιδιοκτήτης του σπιτιού μπορεί να περιορίσει την παροχή ψυκτικού υγρού σε οποιοδήποτε μητρώο ή να το απενεργοποιήσει εντελώς. Είναι βολικό να ελέγχετε τη θερμοκρασία σε κάθε δωμάτιο.
- Κάθε κλάδος που φεύγει από τον συλλέκτη τροφοδοτεί μόνο ένα ψυγείο. Επομένως, σωλήνες μικρής διαμέτρου μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την τοποθέτηση αυτοκινητοδρόμων. Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι αυτοκινητόδρομοι τοποθετούνται σε βάση από σκυρόδεμα. Αυτό θερμαίνει το πάτωμα.
- Εάν είναι απαραίτητο, χρησιμοποιώντας έναν συλλέκτη, είναι εύκολο να σχηματιστούν πολλά ανεξάρτητα κυκλώματα με διαφορετικούς δείκτες θερμοκρασίας. Για αυτό, είναι προτιμότερο να χρησιμοποιήσετε το λεγόμενο υδραυλικό πιστόλι - έναν τύπο συλλέκτη. Χαρακτηρίζεται από μεγάλη εσωτερική διάμετρο του σωλήνα.
Η εγκατάσταση αυτής της παραλλαγής θέρμανσης συλλέκτη είναι κάπως ασυνήθιστη. Προβλέπεται η δημιουργία βραχυκυκλωμάτων μεταξύ της παροχής ζεστού νερού και των γραμμών επιστροφής.
Το νερό που θερμαίνεται από τον λέβητα κυκλοφορεί συνεχώς κατά μήκος των περιγραμμάτων του υδραυλικού βέλους. Ταυτόχρονα, το ζεστό ψυκτικό μπορεί να ληφθεί σε διαφορετικές αποστάσεις από τον συλλέκτη, δημιουργώντας διαφορά θερμοκρασίας ακόμη και σε ένα μόνο δωμάτιο. Αυτή η επιλογή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για σύνθετη θέρμανση του σπιτιού - χρησιμοποιώντας παραδοσιακά συστήματα και "ζεστά δάπεδα".
Υδραυλικός υπολογισμός σωληνώσεων συστημάτων θέρμανσης με χρήση προγραμμάτων
Ο υπολογισμός της θέρμανσης μιας ιδιωτικής κατοικίας είναι μια αρκετά περίπλοκη διαδικασία. Ωστόσο, ειδικά προγράμματα το κάνουν πολύ πιο εύκολο. Σήμερα, υπάρχει μια επιλογή από πολλές διαδικτυακές υπηρεσίες αυτού του τύπου. Η έξοδος είναι τα ακόλουθα δεδομένα:
- την απαιτούμενη διάμετρο της γραμμής αγωγού·
- μια ορισμένη βαλβίδα που χρησιμοποιείται για την εξισορρόπηση.
- διαστάσεις των θερμαντικών στοιχείων.
- Τιμές αισθητήρων διαφορικής πίεσης.
- παραμέτρους ελέγχου θερμοστατικών βαλβίδων.
- αριθμητικές ρυθμίσεις των εξαρτημάτων ελέγχου.
Πρόγραμμα "Oventrop co" για την επιλογή σωλήνων πολυπροπυλενίου. Πριν την εκκίνηση, είναι απαραίτητο να προσδιορίσετε τα απαιτούμενα στοιχεία του εξοπλισμού και να ορίσετε τις ρυθμίσεις. Στο τέλος των υπολογισμών, ο χρήστης λαμβάνει διάφορες επιλογές για την εφαρμογή του συστήματος θέρμανσης. Οι αλλαγές γίνονται επαναληπτικά.
Ο υπολογισμός του δικτύου θέρμανσης σάς επιτρέπει να επιλέξετε τους σωστούς σωλήνες και να μάθετε τον ρυθμό ροής του ψυκτικού υγρού
Αυτό το λογισμικό υδραυλικού υπολογισμού σάς επιτρέπει να επιλέξετε στοιχεία σωλήνα της γραμμής της επιθυμητής διαμέτρου και να προσδιορίσετε τον ρυθμό ροής του ψυκτικού. Είναι ένας αξιόπιστος βοηθός στον υπολογισμό τόσο των σχεδίων μονού και δύο σωλήνων. Η ευκολία χρήσης είναι ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα της Oventrop co. Το σετ αυτού του προγράμματος περιλαμβάνει έτοιμα μπλοκ και καταλόγους υλικών.
Πρόγραμμα HERZ CO: υπολογισμός λαμβάνοντας υπόψη τον συλλέκτη. Αυτό το λογισμικό διατίθεται δωρεάν. Σας επιτρέπει να κάνετε υπολογισμούς ανεξάρτητα από τον αριθμό των σωλήνων. Η HERZ CO βοηθά στη δημιουργία έργων για ανακαινισμένα και νέα κτίρια.
Σημείωση! Υπάρχει μια προειδοποίηση εδώ: ένα μείγμα γλυκόλης χρησιμοποιείται για τη δημιουργία δομών. Το πρόγραμμα επικεντρώνεται επίσης στον υπολογισμό των συστημάτων θέρμανσης ενός και δύο σωλήνων
Με τη βοήθειά του, λαμβάνεται υπόψη η δράση μιας θερμοστατικής βαλβίδας, καθώς και προσδιορίζονται οι απώλειες πίεσης στις συσκευές θέρμανσης και ένας δείκτης αντίστασης στη ροή του ψυκτικού.
Το πρόγραμμα επικεντρώνεται επίσης στον υπολογισμό των συστημάτων θέρμανσης ενός και δύο σωλήνων. Με τη βοήθειά του, λαμβάνεται υπόψη η δράση μιας θερμοστατικής βαλβίδας, καθώς και προσδιορίζονται οι απώλειες πίεσης στις συσκευές θέρμανσης και ένας δείκτης αντίστασης στη ροή του ψυκτικού.
Τα αποτελέσματα των υπολογισμών εμφανίζονται σε γραφική και σχηματική μορφή. Το HERZ CO διαθέτει λειτουργία βοήθειας. Το πρόγραμμα διαθέτει μια ενότητα που εκτελεί τη λειτουργία αναζήτησης και εντοπισμού σφαλμάτων. Το πακέτο λογισμικού περιέχει έναν κατάλογο δεδομένων για συσκευές θέρμανσης και εξαρτήματα.
Προϊόν λογισμικού Instal-Therm HCR. Τα καλοριφέρ και η θέρμανση επιφανειών μπορούν να υπολογιστούν χρησιμοποιώντας αυτό το λογισμικό. Το πακέτο του περιλαμβάνει τη μονάδα Tece, η οποία περιέχει υπορουτίνες για το σχεδιασμό συστημάτων παροχής νερού διαφόρων τύπων, τη σάρωση σχεδίων και τον υπολογισμό των απωλειών θερμότητας. Το πρόγραμμα είναι εξοπλισμένο με διάφορους καταλόγους που περιέχουν εξαρτήματα, καλοριφέρ, θερμομόνωση και ποικιλία εξαρτημάτων.
Το μήκος του αγωγού είναι σημαντικό για τους υπολογισμούς
Πρόγραμμα Η/Υ «TRANSIT». Αυτό το πακέτο λογισμικού επιτρέπει τον υδραυλικό υπολογισμό πολλαπλών παραλλαγών αγωγών πετρελαίου, στους οποίους υπάρχουν ενδιάμεσοι σταθμοί άντλησης πετρελαίου (εφεξής OPS). Τα αρχικά στοιχεία είναι:
- απόλυτη τραχύτητα των σωλήνων, πίεση στο τέλος της γραμμής και το μήκος της.
- ελαστικότητα και κινηματικό ιξώδες κορεσμένων ατμών λαδιού και η πυκνότητά του.
- τη μάρκα και τον αριθμό των αντλιών που ενεργοποιήθηκαν τόσο στον κεντρικό σταθμό όσο και στα ενδιάμεσα αντλιοστάσια·
- διάταξη σωλήνων σύμφωνα με το μέγεθος της διαμέτρου.
- προφίλ αγωγού.
Το αποτέλεσμα του υπολογισμού παρουσιάζεται με τη μορφή δεδομένων για τα χαρακτηριστικά των βαρυτικών τμημάτων του αυτοκινητόδρομου και για την παροχή άντλησης. Επιπλέον, δίνεται στον χρήστη ένας πίνακας που δείχνει την τιμή της πίεσης πριν και μετά από οποιαδήποτε από τις αντλίες.
Συμπερασματικά, πρέπει να ειπωθεί ότι οι απλούστερες μέθοδοι υπολογισμού δόθηκαν παραπάνω. Οι επαγγελματίες χρησιμοποιούν πολύ πιο περίπλοκα σχήματα.
Πόσο θα κοστίσει η τοποθέτηση ενός υδραυλικού βέλους με συλλέκτη
Εξετάσαμε τι είναι και γιατί χρειάζεται ένα υδραυλικό βέλος στη θέρμανση. Τώρα ας προσπαθήσουμε να καταλάβουμε πόσο θα κοστίσει η εγκατάσταση μιας τέτοιας δομής μαζί με έναν συλλέκτη και πότε είναι απαραίτητο να καταφύγουμε σε μια τέτοια υπηρεσία.
Ο υδραυλικός διαχωριστής με την ίδια την πολλαπλή είναι ένα ακριβό εξάρτημα. Επιπλέον, η εγκατάστασή τους συνεπάγεται ένα πλήθος επιπλέον κόστους. Ακολουθούν οι μέσες τιμές που υπάρχουν επί του παρόντος στην αγορά για αυτές τις υπηρεσίες:
- Υδραυλικός διαχωριστής (εργοστασιακή παραγωγή) - 200 ευρώ;
- Συλλέκτης (εργοστάσιο) - 300 ευρώ;
- Σωληνώσεις (βρύσες, εξαρτήματα) - 100 ευρώ;
- Ελεγκτής (απαιτείται για τον έλεγχο αντλιών εκτός της δικαιοδοσίας του λέβητα) - 400 ευρώ.
- Υπηρεσίες εγκατάστασης (25% του κόστους των υλικών) - 250 ευρώ.
Συνολικά, βγαίνει 1250 ευρώ - ένα αρκετά αξιοπρεπές ποσό. Επομένως, πριν εγκαταστήσετε ένα υδραυλικό πιστόλι, πρέπει να βεβαιωθείτε ότι είναι πραγματικά απαραίτητο. Εάν ο ειδικός που εκτελεί την εγκατάσταση δεν απασχολείται, τότε θα συστήσει την εγκατάσταση διαχωριστή μόνο εάν υπάρχουν τρία ή περισσότερα κυκλώματα θέρμανσης (εκτός του λέβητα).
Φυσικά, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα υδραυλικό βέλος με συλλέκτη χειροτεχνίας, το σχέδιο κατασκευής του οποίου δεν θα διαφέρει σε καμία περίπτωση από την εργοστασιακή έκδοση. Ωστόσο, η ποιότητα του υλικού και των συγκολλήσεων είναι απίθανο να πληρούν τα τεχνικά πρότυπα. Εξοικονομώντας υλικά, ως αποτέλεσμα, μπορείτε να μειώσετε σημαντικά την αξιοπιστία του συστήματος. Και είναι καλό αν η βλάβη δεν συμβεί στο απόγειο της περιόδου θέρμανσης.
Υδραυλικός διαχωριστής πολυπροπυλενίου - μια απλή αλλά αναξιόπιστη επιλογή
Τι συμπέρασμα μπορεί να εξαχθεί από αυτό το άρθρο; Πρώτον, η ευελιξία του υδραυλικού όπλου, για την οποία τόσο συχνά γίνεται λόγος, είναι υπερβολικά υπερβολική. Πρέπει να χρησιμοποιείται μόνο σε μία περίπτωση - για τον συντονισμό της λειτουργίας πολλών αντλιών με διαφορετική χωρητικότητα. Δεύτερον, για αξιόπιστη λειτουργία του συστήματος, είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε έναν διαχωριστή με έναν εργοστασιακό συλλέκτη και να αναθέσετε την εγκατάσταση σε ειδικούς, στόχος των οποίων δεν είναι ο εμπλουτισμός σε βάρος των πελατών, αλλά η ουσιαστική βελτιστοποίηση της λειτουργίας του αυτόνομου θέρμανση.