Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

Yksinkertaisen putkilinjan laskentamenetelmä.

Ensimmäinen tapaus:

Meillä on
yksinkertainen putki pysyvällä
halkaisija
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
joka työskentelee paineen alla
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen.

Riisi. 41 Laskentakaavio
suora putki (tapaus yksi)

varten
kohdat 1-1
ja 2 - 2 me kirjoitamme
Bernoullin yhtälö:

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen.

Koska
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
paineLämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
silloin yhtälö saa muodon:

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(119)

Koska meillä on
hydraulisesti pitkä putki
paikallista vastustusta huomioimatta,
saamme

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(120)

missä
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminenjaLämmitysputkien halkaisijan laskeminen.

Ottaen huomioon paikalliset
tappioita

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(121)

Toinen tapaus:

Putkilinja koostuu
sarjaan kytketyistä putkista
eri halkaisijat.

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

Riisi. 42 Laskentakaavio
yksinkertainen putki (tapaus kaksi)

Kolme pituutta
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,Lämmitysputkien halkaisijan laskeminensamankokoisilla putkillaLämmitysputkien halkaisijan laskeminen,Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen.
Paineet kuluu voittamiseen
pään menetys pituussuunnassa:

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(122)

tappio mistä tahansa
tontti määritetään kaavalla:

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(123)

sitten

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(144)

tai

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(145)

Pakkokiertojärjestelmät

Tällaiset järjestelmät toimivat yleensä kaasu- tai sähkökattiloissa. Niiden putkien halkaisija tulee valita mahdollisimman pieneksi, koska pumppu tarjoaa pakotetun kierron. Halkaisijaltaan pienten putkien toteutettavuus selittyy seuraavilla tekijöillä:

  • pienempi osa (useimmiten nämä ovat polymeeri- tai metalli-muoviputkia) mahdollistaa veden määrän minimoimisen järjestelmässä ja siten nopeuttaa sen kuumenemista (järjestelmän inertia pienenee);
  • ohuiden putkien asentaminen on paljon helpompaa, varsinkin jos ne on piilotettava seiniin (strobojen tekeminen lattiaan tai seiniin vaatii vähemmän työtä);
  • halkaisijaltaan pienet putket ja niihin liittyvät liittimet ovat halvempia, joten lämmitysjärjestelmän asennuksen kokonaiskustannukset pienenevät.

Kaiken tämän vuoksi putkien koon tulisi optimaalisesti vastata teknisten laskelmien antamia indikaattoreita. Jos näitä suosituksia ei noudateta, lämmitysjärjestelmän hyötysuhde heikkenee ja sen melutaso nousee.

Patterityypit

Mitä tulee siihen, millainen lämmitys on parempi omakotitalolle, omistajien arviot ovat melko erilaisia, mutta patterien osalta monet suosivat alumiinimalleja. Tosiasia on, että lämmitysakkujen teho riippuu materiaalista. Ne ovat bimetallisia, valurautaa ja alumiinia.

Yhden bimetallipatterin osan vakioteho on 100-180 W, valurauta - 120-160 W ja alumiini - 180-205 W.

Kun ostat pattereita, sinun on selvitettävä tarkalleen, mistä materiaalista ne on valmistettu, koska tämä indikaattori tarvitaan oikeaan tehon laskemiseen.

Polypropeeniputkien käyttö

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminenJos lämmityspiirissä käytetään lämmitykseen tarkoitettuja polypropeeniputkia, kuinka valita halkaisija yllä olevien kaavojen mukaan? Kyllä, aivan sama. Mutta polypropeeniputkilla on valtava käyttöikä, jopa 100 vuotta, joten oikein laskettu ja huolellisesti asennettu lämmitysjärjestelmä kestää erittäin pitkään. Kysymykseen - kuinka valita putkien koko lämmitystä varten, vastaus löytyy taulukoista, jotka voidaan ladata Internetistä.

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminenPolypropeeniputkien suosio lämmitysjärjestelmien luomisessa on melko korkea, koska ne ovat paljon halvempia kuin metalliputket, ympäristöystävällisiä ja hyvän ulkonäön. Ja järjestelmäpiirien asentaminen tällaisia ​​putkia käytettäessä helpottuu huomattavasti. Putkien hitsaukseen on kehitetty erikoislaitteita, erilaisia ​​sovittimia, liittimiä, hanoja ja muita tarvittavia komponentteja. Itse asennusprosessi on samanlainen kuin järjestelmän kokoaminen rakentajalta.

Järjestelmän valinta

Putkilinjan tyypin valinta

Lämmitysputkien materiaali on määritettävä:

Teräsputkia ei käytännössä käytetä nykyään, koska niiden korroosioalttiuden vuoksi niiden käyttöikä on lyhyt, asennus on työlästä ja korjaukset vaikeita.
Asiantuntijat eivät suosittele metalli-muoviputkien käyttöä niiden ominaisuuksien vuoksi, jotka joskus halkeavat mutkissa lämpötilan vaikutuksesta.
Kupariputket ovat kestävimpiä ja helpoimmin korjattavia, mutta myös kalleimpia.
Erityyppiset polymeeriputket (esimerkiksi ristisilloitetusta polyeteenistä tai vahvistetusta polypropeenista) ovat usein paras valinta

Jos omakotitaloa lämmitetään muoviputkilla, tuotemerkkiä valittaessa on ensinnäkin kiinnitettävä huomiota indikaattoriin, joka kuvaa tuotteen sallittua vedenpainetta. Muoviputkien muodonmuutosten ja taipumisen estämiseksi, erittäin pitkä suoria osia tulee välttää

Lämmitysjärjestelmän ensimmäisen käynnistyksen aikana on myös tarpeen tarkkailla jyrkkiä lämpötilan muutoksia.

Muoviputkien vääntymisen ja taipumisen estämiseksi tulee välttää erittäin pitkiä suoria osia. Lämmitysjärjestelmän ensimmäisen käynnistyksen aikana on myös tarpeen tarkkailla jyrkkiä lämpötilan muutoksia.

Pääputken parametrit

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

Erihalkaisijaiset polypropeenilämmitysputket

Lämmitysjärjestelmää varten putket valitaan paitsi niiden materiaalin kemiallisten ja fysikaalisten ominaisuuksien mukaan. Tehokkaan ja taloudellisen järjestelmän rakentamisessa niiden halkaisijalla ja pituudella on tärkeä rooli, koska putkien poikkileikkaus vaikuttaa hydrodynamiikkaan kokonaisuutena. Melko yleinen virhe on liian suurien halkaisijaisten tuotteiden valinta, mikä johtaa järjestelmän paineen laskuun normaalin alapuolelle ja lämmittimet lopettavat lämmityksen. Jos putken halkaisija on liian pieni, lämmitysjärjestelmästä alkaa kuulua ääntä.

Putkien tärkeimmät ominaisuudet:

  • Sisähalkaisija on minkä tahansa putken pääparametri. Se määrittää sen suorituskyvyn.
  • Myös ulkohalkaisija on otettava huomioon järjestelmää suunniteltaessa.
  • Nimellishalkaisija on pyöristetty arvo, joka ilmaistaan ​​tuumina.

Kun valitset putkia maalaistalon lämmitykseen, on pidettävä mielessä, että eri materiaaleista valmistetuille tuotteille käytetään erilaisia ​​mittausjärjestelmiä. Lähes kaikki valurauta- ja teräsputket on merkitty sisäosan mukaan. Kuparista ja muovista valmistetut tuotteet - ulkohalkaisijan mukaan

Tämä on erityisen tärkeää, jos järjestelmä kootaan useista materiaaleista.

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

Esimerkki putkien halkaisijoiden sovittamisesta eri materiaaleista

Kun yhdistät eri materiaaleja järjestelmässä, sinun on käytettävä halkaisijan vastaavuustaulukkoa, jotta voit valita putken halkaisijan tarkasti. Se löytyy Internetistä. Usein halkaisija mitataan murto-osina tai tuumina. Yksi tuuma vastaa 25,4 mm.

2. Seoksen karakterisointi

Siitä lähtien kunnossa
tehtävät eivät voi muuttua
lämpötila, hyväksymme virtauksen isotermisenä,
nuo. pitäen lämpötila 30°C:ssa
kaikkialla. Bentseeniseoksen koostumus
ja tolueenin avulla voit määrittää tiheyden
ja seoksen viskositeetti.

Tiheys 30 C:ssa:
bentseeni ρb
= 868,5 kg/m3
ja tolueenin tiheys ρT
= 856,5 kg/m3,
sitten seoksen tiheys: ρcm
= 0,7*ρb
+ 0,3* ρT
= 0,7*868,5 + 0,3*856,5 = 864,9 kg/m3
.

Viskositeetti 30 C:ssa:
bentseeni μb
= 5,6*10-4
Pa*s ja tolueenin viskositeetti μT
= 5,22*10-4
Pa * s, sitten seoksen viskositeetti: lg
μcm
= 0,7*log
μb
+ 0,3*log
μT
= 0,7*log
(5,6*10-4)
+ 0,3*log
(5,22*10-4)
= -3,261 ja μcm
= 5,48*10-4
Pa*s.

Hydraulisesti lyhyiden putkistojen laskenta

Ensimmäinen tapaus:

Nesteen ulosvirtaus
tason alapuolella.

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

Riisi. 43 Laskentakaavio
lyhyt putki (tapaus yksi)

neste vuotaa yli
alkaen A v V.
Putken pituus
,
halkaisijaLämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
tasoeroLämmitysputkien halkaisijan laskeminen.
Liike on tasaista.

Laiminlyönti
suuri nopeus
paine
ja
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
Bernoullin yhtälö on:

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen
(126)

pään menetys
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen- putken sisääntulo, hana, kaksi kierrosta, hana
ja poistu putkesta:

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(127)

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen;

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(128)

Merkitse
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminenon järjestelmän vastuskerroin.

Koska
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,

sitten

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(129)

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen (130)

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen
(131)

Merkitse:
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,

sitten

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen, (132)

missä
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen
järjestelmän virtausnopeus;

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen- asuinalue
virtausosio, m2.

Toinen tapaus:

Nesteen ulosvirtaus
ilmapiirissä.

Riisi. 44 Laskentakaavio
lyhyt putki (tapaus kaksi)

Yhtälöstä
Bernoulli osille 1-1
ja 2 - 2, saamme

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(133)

missä

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(134)

Korvaava, meillä on

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(135)

Merkitse
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,

sitten

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(136)

ja

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(137)

Nesteen kulutus:

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen
(138)

tai

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(139)

missä
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminenon järjestelmän virtausnopeus.

Esimerkki. Määritellä
kerosiinin kulutus T-1
lämpötilassa
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
virtaa putkilinjan läpi hitsatusta
ruostumattomasta teräksestä valmistetut putket kohdissa 1
ja 2 (kuvio 45), jos
paine H
säiliössä on vakio ja yhtä suuri kuin 7,2
m.
Putkilinjan yksittäisten osien pituus

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
halkaisijat:
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen.
Paikalliset painehäviöt laskelmissa eivät ole
harkita.

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

Riisi. 45. Kaava
putket, joissa on yhdensuuntaiset haarat

Niin
kuinka putket 1 ja 2 ovat yhdensuuntaiset,
sitten näissä putkissa menetetty paine

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

tai

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(140)

Tekijä:
ongelman tila, rinnakkaisuuden mitat
samasta materiaalista valmistetut putket,
ovat samat (Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen)
Siksi

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminenja
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

Siten,

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen;

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(141)

missä
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen-kulutus
putkessa;
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen- virtaus putkilinjan rinnakkaisissa haaroissa.

Yhtälö
Bernoulli osille 0
— 0
ja 1-1
(katso kuva 45)

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

Niin
Miten
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,

sitten

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

tai

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen(142)

Yhtälö
(142) voidaan ratkaista vain graafisella analyysillä
tapa. Aseta eri arvoihin
nesteen virtaus putkistossa ja varten
näitä arvoja
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminenlaskea
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminenja
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen:

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen;

(143)

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen.

Tekijä:
tunnetut määrät
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminenja
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminenja

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminenmääritellä
Reynoldsin numerot
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminenja

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen
(144)

varten
kerosiini T
— 1

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen.

klo
hitsatut ruostumattomat teräsputket
vastaava karheus
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
siis suhteellinen ekvivalentti
putken karheus

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen;

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen.

Tekijä:
tunnetut määrät
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen
ja
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen
ja
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen
Colebrookin juonen mukaan päätämme
kitkavastuskertoimet
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen
ja
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen
ja edelleen yhtälön (142) avulla asetamme
tarvittava paine. Vähennämme laskelman arvoon
pöytä
5.

pöytä
5

Maksu
hydrauliset ominaisuudet
putkistoja
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen
2 5 8
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen
1,02 2,55 4,09
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen 2,04 5,10 8,18
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen 0,032 0,026 0,0245
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen 0,053 0,332 0,851
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen
0,312 1,54 3,83
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen
0,795 1,99 3,19
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen 1,27 3,18, 5,10
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen 0,032 0,0285 0,028
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen 0,0322 0,202 0,519
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen
0,23 1,33 3,34
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen 0,574 3,07 7,69

5. Putkilinjan vakiohalkaisijan valinta

Alan julkaisut
standardoitu valikoima putkia mm
joiden kanssa on tarpeen valita putket
halkaisija lähimpänä laskettua
(kohta 3.4.). Putket on merkitty dn
x δ, missä dn
- putken ulkohalkaisija, mm; δ - paksuus
putken seinät, mm. Samaan aikaan sisäinen
putken halkaisija dalanumero
=dn
– 2* δ.

Vieraiden koot
GOST 8732-78:n mukaiset putket ovat seuraavat
rivi, mm: 14x2; 18x2; 25x2; 32x2,5; 38x2,5; 45x3; 57x3;
76x3,5; 89x4,5; 108x4,5; 133x4; 159x4,5; 219x6; 272x7; 325x8;
377x10; 426x11; 465x13.

Kohdan 3.4 mukaisesti.
sisäputken koko 32 mm
ulkomitta dn
\u003d 32 + 2 * 2,5 \u003d 37 mm. kooltaan lähin
putki 38x2,5 mm. Isännöi sisäinen
halkaisija 33mm, eli vastaava
Otetaan halkaisija duh
= 0,033 m.

Menettely lämmönsyöttölinjojen poikkileikkauksen laskemiseksi

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

Ennen lämmitysputken halkaisijan laskemista on tarpeen määrittää niiden geometriset perusparametrit. Tätä varten sinun on tiedettävä valtateiden tärkeimmät ominaisuudet. Näitä ovat suorituskyvyn lisäksi myös mitat.

Jokainen valmistaja ilmoittaa putken osan arvon - halkaisijan. Mutta itse asiassa se riippuu seinämän paksuudesta ja valmistusmateriaalista. Ennen kuin ostat tietyn putkimallin, sinun on tiedettävä seuraavat geometristen mittojen merkinnät:

  • Polypropeeniputkien halkaisija lasketaan lämmitykseen ottaen huomioon se tosiasia, että valmistajat ilmoittavat ulkomitat. Hyödyllisen poikkileikkauksen laskemiseksi on vähennettävä kaksi seinämän paksuutta;
  • Teräs- ja kupariputkien sisämitat on annettu.

Kun tiedät nämä ominaisuudet, voit laskea lämmitysjakotukin, putkien ja muiden asennuskomponenttien halkaisijan.

Polymeerilämmitysputkia valittaessa on tarpeen selvittää vahvistavan kerroksen läsnäolo suunnittelussa. Ilman sitä kuumalle vedelle altistuessaan siima ei ole riittävän jäykkä.

Järjestelmän lämpötehon määritys

Kuinka valita oikea putken halkaisija lämmitykseen ja pitäisikö se tehdä ilman laskettuja tietoja? Pienessä lämmitysjärjestelmässä monimutkaiset laskelmat voidaan jättää tekemättä

On vain tärkeää tietää seuraavat säännöt:

  • Putkien optimaalisen halkaisijan, joissa on luonnollinen lämmityskierto, tulisi olla 30-40 mm;
  • Suljetussa järjestelmässä, jossa jäähdytysnesteen liike on pakotettu, tulisi käyttää pienempiä putkia optimaalisen paineen ja veden virtausnopeuden luomiseksi.

Tarkkaa laskelmaa varten on suositeltavaa käyttää lämmitysputkien halkaisijan laskentaohjelmaa. Jos ne eivät ole, voit käyttää likimääräisiä laskelmia. Ensin sinun on löydettävä järjestelmän lämpöteho. Tätä varten sinun on käytettävä seuraavaa kaavaa:

Missä Q on lämmityksen laskettu lämpöteho, kW / h, V on huoneen (talon) tilavuus, m³, Δt on kadun ja huoneen lämpötilojen ero, ° С, K on laskettu lämpö talon häviökerroin, 860 on arvo, jolla vastaanotetut arvot muunnetaan hyväksyttävään kWh-muotoon.

Suurin vaikeus lämmityksen muoviputkien halkaisijan alustavassa laskennassa johtuu korjauskertoimesta K. Se riippuu talon lämmöneristyksestä. Se on parhaiten otettu taulukon tiedoista.

Rakennuksen lämmöneristysaste

Talossa laadukas eristys, modernit ikkunat ja ovet asennettu

Esimerkkinä lämmitykseen tarkoitettujen polypropeeniputkien halkaisijoiden laskemisesta voit laskea tarvittavan lämpötehon huoneen, jonka kokonaistilavuus on 47 m³. Tässä tapauksessa ulkolämpötila on -23°С ja sisällä -20°С. Vastaavasti ero Δt on 43 °C. Otetaan korjauskerroin 1,1. Silloin tarvittava lämpöteho on.

Seuraava vaihe lämmitysputken halkaisijan valinnassa on määrittää jäähdytysnesteen optimaalinen nopeus.

Esitetyissä laskelmissa ei ole otettu huomioon valtateiden sisäpinnan karheuden korjausta.

Veden nopeus putkissa

Taulukko lämmitysputken halkaisijan laskemiseksi

Jäähdytysnesteen optimaalinen paine verkossa on välttämätön lämpöenergian tasaiselle jakautumiselle pattereiden ja akkujen välillä. Lämmitysputkien halkaisijoiden oikean valinnan varmistamiseksi on otettava optimaaliset arvot veden etenemisnopeudelle putkissa.

On syytä muistaa, että jos jäähdytysnesteen liikkeen intensiteetti järjestelmässä ylittyy, voi esiintyä ylimääräistä ääntä. Siksi tämän arvon tulisi olla 0,36 - 0,7 m/s. Jos parametri on pienempi, ylimääräisiä lämpöhäviöitä tapahtuu väistämättä. Jos se ylittyy, putkistoihin ja lämpöpattereihin kuuluu melua.

Lämmitysputken halkaisijan lopulliseen laskemiseen käytetään alla olevan taulukon tietoja.

Korvaamalla lämmitysputken halkaisijan laskentakaavaan aiemmin saaduilla arvoilla voidaan määrittää, että tietyn huoneen optimaalinen putken halkaisija on 12 mm. Tämä on vain likimääräinen laskelma. Käytännössä asiantuntijat suosittelevat 10-15 %:n lisäämistä saatuihin arvoihin. Tämä johtuu siitä, että lämmitysputken halkaisijan laskentakaava voi muuttua uusien komponenttien lisäämisen vuoksi järjestelmään. Tarkkaa laskelmaa varten tarvitset erityisen ohjelman lämmitysputkien halkaisijan laskemiseen. Samanlaisia ​​ohjelmistojärjestelmiä voidaan ladata demoversiona rajoitetuilla laskentaominaisuuksilla.

Yksinkertaisen komposiittiputkilinjan hydraulinen laskenta

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

Laskelmat
yksinkertaiset putket vähenevät kolmeen
tyypilliset tehtävät: paineen määritys
(tai paine), virtaus ja halkaisija
putki. Seuraava on menetelmä
ratkaisemaan nämä ongelmat yksinkertaisesti
putki, jonka poikkileikkaus on vakio.

Tehtävä
1
. Annettu:
putken mitat
jaLämmitysputkien halkaisijan laskeminensen seinien karheuttaLämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
nesteen ominaisuudetLämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
nesteen virtaus Q.

Määritellä
vaadittu pää H (yksi arvoista
paineen komponentit).

Ratkaisu.
Bernoullin yhtälö on koottu
tietyn hydraulijärjestelmän virtaus. Nimitetty
ohjausosat. Lentokone on valittu
viite Z(0.0),
alkuolosuhteet analysoidaan.
Bernoullin yhtälö on kirjoitettu
ottaen huomioon alkuehdot. Yhtälöstä
Bernoulli, saamme laskentakaavan
tyyppi ٭.
Yhtälö on ratkaistu H:n suhteen.
Reynoldsin luku Re määritetään
ja ajotapa on asetettu.
Arvo löytyy
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminenajotavan mukaan.
H ja haluttu arvo lasketaan.

Tehtävä
2.
Annettu:
putken mitat
jaLämmitysputkien halkaisijan laskeminen, karheus
sen seinätLämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
nesteen ominaisuudetLämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
pää H. Määritä virtaus Q.

Ratkaisu.
Bernoullin yhtälö on kirjoitettu
ottaen huomioon aikaisemmat suositukset.
Yhtälö ratkaistaan ​​suhteessa haluttuun
K. Tuloksena oleva kaava sisältää
tuntematon kerroin
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen, riippuen
alkaen Re. Suora sijaintiLämmitysputkien halkaisijan laskeminentämän tehtävän olosuhteissa on vaikeaa,
koska tuntemattomalle Q
ei voi esiasettaa Re.
Siksi ongelman lisäratkaisu
suoritetaan peräkkäismenetelmällä
likiarvot.

  1. likiarvo:
    Re
    → ∞

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
määritellä
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

2. likiarvo:

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
löytö λII(ReII,Δuh)
ja määritellä
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

Sijaitsee
suhteellinen virhe
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen.
JosLämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
sitten ratkaisu päättyy (koulutukseen
tehtäviäLämmitysputkien halkaisijan laskeminen).
Muuten ratkaisu
kolmannessa approksimaatiossa.

Tehtävä
3.
Annettu:
putkilinjan mitat (paitsi halkaisija
d)
sen seinien karheutta
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
nesteen ominaisuudetLämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
pää H, virtaus Q. Määritä halkaisija
putki.

Ratkaisu.
Kun ratkaiset tämän ongelman,
vaikeuksia suoran kanssa
arvon määrittely
Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen,
samanlainen kuin toisen tyypin ongelma.
Siksi päätös on asianmukainen
suoritetaan graafisella menetelmällä.
Useita halkaisijaarvoja on asetettuLämmitysputkien halkaisijan laskeminen.KaikilleLämmitysputkien halkaisijan laskeminenvastaava arvo löytyy
nostokorkeus H tietyllä virtausnopeudella Q (n kertaa
ensimmäisen tyypin ongelma on ratkaistu). Tekijä:
laskennan tulokset piirretäänLämmitysputkien halkaisijan laskeminen.
Haluttu halkaisija määritetään kaaviosta
d vastaa annettua arvoa
paine N.

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

6. Nesteen nopeuden tarkentaminen

Ilmaisemme yhtälöstä
(20) nesteen nopeus:

w = 4*
Vc/(π*
duh2)
= 4*1,61*10-3/(3,14*(0,033)2)
= 1,883 m/s.

3.7. Määritelmä
nestemäinen liiketila

Nestemäinen liiketila
määritetään Reynoldsin yhtälön avulla
(kaava (3)):

Re
=W*
duh
*scm
cm
= 1,883*0,033*864,9/5,48*10-4
= 98073.

Edistynyt ajotila
myrskyisä.

3.8. Määritelmä
hydraulisen vastuksen kerroin

Otetaan keskiarvo
karheus l
= 0,2 mm, sitten suhteellinen karheus
on ε = l/
duh
= 0,2/33 = 6,06*10-3.

Katsotaanpa kunto Re
≥ 220*ε -1,125.

220*(6,06*10-3)-1,125
= 68729, so. vähemmän kuin Re
= 98073. Liikealue on itsestään samankaltainen ja
hydraulinen vastuskerroin
löytyy kaavasta (14):

1/
λ0,5
= 2*lg(3,7/ε)
= 2*lg(3,7/6,06*10-3)
= -6,429. Mistä λ = 0,0242.

3.9. Löytäminen
paikalliset vastuskertoimet

Kohdan 3.2 mukaisesti. ja
ottaen huomioon, että kertoimet
paikalliset vastukset ovat seuraavat:

on sisäänkäynti putkeen ξtr
= 0,5;


normaali venttiili ξsuonet
= 4,7;


polvi 90
ξKreivi
= 1,1;

on ulostulo putkesta ξtiistai
= 1;


mittausaukko (m
= (duh/D)2
= 0,3, sitten ξd
= 18,2)

∑ξneiti
= ξtr
+ 3* ξsuonet
+ 3* ξKreivi
+ ξd
+ ξtiistai
= 0,5 + 3*4,7 + 3*1,1 + 18,2 + 1 = 37,1.

Geometrinen
seoksen nostokorkeus on 14 m.

3.10. Määritelmä
kokonaispainehäviö putkilinjassa

Kaikkien jalkojen pituuksien summa
putki 31 m, R1
= P2.
Täydennä sitten
verkon hydraulinen vastus
kaava (18):

ΔРverkkoja
= (1 + λ * I/
duh
+ ∑ξneiti)*
ρ*W2
/2 + p*g*hgeom
+ (P2
- R1)
= (1 + 0,0242*31/0,033 + 37,1)*864,9*1,8832/2
+ 864,9 * 9,81 * 14 = 168327,4 Pa.

Suhteesta ΔРverkkoja
= ρ*g*h
määrittele hverkkoja
= ΔРverkkoja/
(ρ*g)
\u003d 168327,4 / (864,9 * 9,81) \u003d 19,84 m.

3.11.
Putkilinjan ominaisuuksien rakentaminen
verkkoja

Oletamme sen
verkon ominaisuus on
säännöllinen paraabeli, joka alkaa pisteestä
koordinaatteilla Vc
= 0; h
jossa piste koordinaatteineen tunnetaan
Vc
= 5,78 m3/h
ja Hverkkoja
= 19,84 m. Etsi paraabelin kerroin.

Paraabelin yleinen yhtälö
y \u003d a * x2
+b.
Kun arvot korvataan, meillä on 19,84 \u003d a * 5,782
+ 14. Sitten a = 0,1748.

Otetaan muutama
tilavuusarvot
ja määritä pää hverkkoja.

Laitetaan tiedot taulukkoon.

Taulukko - Riippuvuus
suorituskyvyn aiheuttama verkkopaine
pumppu

Esitys,
m3/h
Verkkopää, m
1 14,17
2 14,70
3 15,57
4 16,80
5 18,37
5,78 19,84
6 20,29
7 22,57
8 25,19
9 28,16
10 31,48

Tekijä:
saatuihin pisteisiin rakennamme ominaisuuden
verkkoon (rivi 1 kuvassa 2).

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

Kuva 2 - Yhdistelmä
verkon ja pumpun ominaisuudet:

1 - ominaisuus
verkot; 2 - pumpun ominaisuus; 3 -
ratkaisupiste; 4 - työpiste.

Lämmitysputken materiaali

Lämmitysputkien halkaisijan laskeminen

Polymeeriputkien rakentaminen

Lämmönsyöttöputkien halkaisijoiden oikean valinnan lisäksi sinun on tiedettävä niiden valmistusmateriaalin ominaisuudet. Tämä vaikuttaa järjestelmän lämpöhäviöön sekä asennuksen monimutkaisuuteen.

On muistettava, että lämmitysputkien halkaisijoiden laskenta suoritetaan vasta sen jälkeen, kun on valittu materiaali niiden valmistukseen. Tällä hetkellä lämmönjakelujärjestelmien täydentämiseen käytetään usean tyyppisiä putkia:

  • Polymeeri.Ne on valmistettu polypropeenista tai silloitetusta polyeteenistä. Ero on tuotantoprosessin aikana lisätyissä lisäkomponenteissa. Kun olet laskenut lämmönsyötön polypropeeniputkien halkaisijan, sinun on valittava niiden seinämän oikea paksuus. Se vaihtelee 1,8 - 3 mm riippuen linjojen enimmäispaineen parametreista;
  • Teräs. Viime aikoihin asti tämä oli yleisin vaihtoehto lämmityksen järjestämiseen. Enemmän kuin hyvistä lujuusominaisuuksistaan ​​huolimatta teräsputkilla on useita merkittäviä haittoja - monimutkainen asennus, asteittainen pinnan ruostuminen ja lisääntynyt karheus. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää ruostumattomasta teräksestä valmistettuja putkia. Yksi niiden kustannuksista on suuruusluokkaa korkeampi kuin "mustien";
  • Kupari. Teknisten ja toiminnallisten ominaisuuksien mukaan kupariputket ovat paras vaihtoehto. Niille on ominaista riittävä venytys, ts. jos vesi jäätyy niihin, putki laajenee jonkin aikaa ilman tiiviyden menetystä. Huono puoli on korkea hinta.

Putkien oikein valitun ja lasketun halkaisijan lisäksi on tarpeen määrittää niiden liitäntätapa. Riippuu myös valmistusmateriaalista. Polymeereille käytetään liitäntää hitsaamalla tai liima-aineella (erittäin harvoin). Teräsputkistot asennetaan kaarihitsauksella (laadukkaammat liitokset) tai kierremenetelmällä.

Videossa näet esimerkin putkien halkaisijan laskemisesta jäähdytysnesteen optimaalisen virtausnopeuden mukaan:

Sähkö

Putkityöt

Lämmitys