Pressão no sistema de aquecimento de um edifício de vários andares

Aerodinâmica de redes de engenharia

Engenharia de rede
ventilação e aquecimento de edifícios
calculado de acordo com as leis da aerodinâmica.
Ele usa a equação de Bernoulli
para gás (ver p. 42), que inclui
pressão, não força. Até água
aquecimento é calculado de acordo com
pressão, uma vez que tem um
mudança de temperatura do fluido e
de acordo com sua densidade, então
aplicar valores de pressão é inconveniente.
Cálculo aerodinâmico dessas redes
se resume a determinar a corrente
diferença de pressão Dp_etc
(causando movimento neles), perdas
pressão neles Dp_suor,
velocidades, custos e geometria
dimensões das seções de passagem.

O cálculo é feito de acordo com
A equação de Bernoulli é assim. Tenho que pegar
tais dimensões de oleodutos, canais
e suas seções de passagem (que
criar resistência ao fluxo)
as taxas de fluxo eram aceitáveis,
despesas atenderam as normas e a diferença
pressionadop_etc
foi igual à perda de pressão na rede
Dp_suor,
além disso, para a margem de segurança, as perdas
aumentada artificialmente em 10%.
Portanto, para calcular a engenharia
redes a equação de Bernoulli é aplicada
nesta entrada:

Dp_etc=1.1Dp_suor,

e a rede finalmente
deve satisfazer essa igualdade.

Definição de diferença
pressionadop_etc
será discutido abaixo com exemplos.
cálculos de um forno com chaminé e
aquecimento de água natural
circulação.

Perda de pressão Dp_suor
em uma tubulação, duto ou
gasoduto pode ser encontrado pela fórmula
Weisbach
para gás:

Pressão no sistema de aquecimento de um edifício de vários andares ,

Onde z
—
coeficiente de resistência hidráulica,
o mesmo que para o líquido (ver p. 21),
somente no caso de seção não circular
deve usar o valor
diâmetro equivalente d_Uh
em vez de d.

Perda de pressão total Dp_suor
soma de linear Dp_eu
e localDp_m
perdas:

Dp_suor=
SDp_eu+
SDp_m.

Para calcular Dp_eu
e Dp_m
a fórmula de Weisbach para o gás é aplicada,
em que em vez de z
substituir de acordo z_eu
ou z_m
(ver p. 23), mas em vez disso d
—
d_Uh.

Por exemplo, quando
definição de Dp_eu
coeficiente hidráulico linear
resistência (valor adimensional)

z_eu=
eu
eu/d_Uh,

Onde eu
—
o comprimento da seção reta da rede.
Coeficiente hidráulico
atrito eu
em condições turbulentas (praticamente
sempre em fluxos de gás) é determinado
Assim:

Pressão no sistema de aquecimento de um edifício de vários andares ,

onde d
—
rugosidade das paredes da tubulação ou
canal, milímetros.
Por exemplo, dutos de ventilação
chapa de aço tem D
= 0,1
milímetros, e dutos de ar
em uma parede de tijolos D
=
4
milímetros.

Valores de coeficiente
resistência hidráulica local
z_m
aceito de acordo com os dados de referência para
áreas específicas de deformação
fluxo (entrada e saída da tubulação, curva,
tee, etc).

Como controlar a pressão do sistema

Para controlar em vários pontos do sistema de aquecimento, são inseridos manômetros e (como mencionado acima) eles registram o excesso de pressão. Como regra, são dispositivos de deformação com um tubo Bredan. Caso seja necessário levar em consideração que o manômetro deve funcionar não apenas para controle visual, mas também no sistema de automação, são utilizados eletrocontato ou outros tipos de sensores.

Os pontos de ligação são definidos por documentos regulamentares, mas mesmo que você tenha instalado uma pequena caldeira para aquecer uma casa particular que não seja controlada pela GosTekhnadzor, ainda é aconselhável usar essas regras, pois destacam os pontos mais importantes do sistema de aquecimento para controle de pressão.

É imprescindível a inserção de manômetros em válvulas de três vias, que garantem sua purga, zeramento e substituição sem interromper todo o aquecimento.

Os pontos de controle são:

Antes e depois da caldeira de aquecimento;
Antes e depois das bombas de circulação;
Saída de redes de calor de uma central geradora de calor (caldeira);
Introduzir aquecimento no edifício;
Se for usado um regulador de aquecimento, os manômetros intervêm antes e depois;
Na presença de coletores de lama ou filtros, é aconselhável inserir manômetros antes e depois deles. Assim, é fácil controlar seu entupimento, levando em consideração o fato de que um elemento útil quase não cria uma gota.

Sistema com manômetros instalados

Um sintoma de mau funcionamento ou mau funcionamento do sistema de aquecimento são os picos de pressão. o que eles representam?

Pequena diferença entre a pressão superior e inferior

O critério baixo é quando a diferença entre a pressão superior e inferior é de 25% ou menos. Assim, o limite inferior para o valor de 120 é de 30 unidades. O nível ideal é 120-90 mm Hg. Existem muitas razões para a ligeira diferença entre a pressão arterial superior e inferior.

O fenômeno geralmente se desenvolve com:

Distonia Vegetovascular.
Estenose aortica.
Insuficiência cardíaca.
Inflamação no miocárdio.
Taquicardia.
AVC ventricular esquerdo.

Fotos do estado:

A doença é caracterizada por tais manifestações - perda de consciência, irritabilidade excessiva, agressão, apatia. Há também reclamações sobre:

Cefalia.
Sonolência.
Mal-estar.
Distúrbios dispépticos.

Se isso não for detectado em tempo hábil e as medidas não forem tomadas, uma pequena diferença entre a pressão superior e inferior levará mais cedo ou mais tarde ao aparecimento de:

Hipóxia.
Parada cardíaca.
Distúrbios graves no cérebro.

Além disso, o fenômeno está repleto de paralisia respiratória, uma deterioração significativa da visão.

A doença é perigosa e, se você não agir, aumentará constantemente, será difícil tratá-la. É necessário monitorar a pressão arterial superior e inferior, calcular a diferença entre os valores. Esta é a única maneira de ajudar a si mesmo ou a um parente a tempo, bem como evitar complicações desagradáveis.

Recomendado para visualização:

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CUIDADO 1

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Pressão

O tipo de conexão diagonal também é chamado de esquema cruzado lateral, porque o abastecimento de água é conectado por cima do radiador e a linha de retorno é organizada na parte inferior do lado oposto. É aconselhável usá-lo ao conectar um número significativo de seções - com um número pequeno, a pressão no sistema de aquecimento aumenta acentuadamente, o que pode levar a resultados indesejáveis, ou seja, a transferência de calor pode ser reduzida pela metade.

Para finalmente parar em uma das opções de conexão, você deve se orientar pela metodologia de organização do retorno. Pode ser dos seguintes tipos: tubo único, tubo duplo e híbrido.

Qual opção vale a pena escolher dependerá de uma combinação de fatores. É necessário levar em conta o número de andares do edifício onde o aquecimento está conectado, os requisitos para o preço equivalente do sistema de aquecimento, que tipo de circulação é usado no refrigerante, os parâmetros das baterias do radiador, suas dimensões , e muito mais.

Na maioria das vezes, eles param sua escolha precisamente em um diagrama de fiação de tubo único para tubos de aquecimento.

Esse sistema tem várias características: são de baixo custo, fáceis de instalar, o refrigerante (água quente) é fornecido de cima ao escolher um sistema de aquecimento vertical.

Além disso, eles são conectados ao sistema de aquecimento em série, e isso, por sua vez, não requer um riser separado para organizar o retorno. Em outras palavras, a água, tendo passado pelo primeiro radiador, flui para o próximo, depois para o terceiro e assim por diante.

No entanto, não há como regular o aquecimento uniforme das baterias do radiador e sua intensidade, elas registram constantemente uma alta pressão do refrigerante. Quanto mais longe o radiador estiver instalado da caldeira, mais a transferência de calor diminui.

Existe também outro método de fiação - um esquema de 2 tubos, ou seja, um sistema de aquecimento com retorno. É mais frequentemente usado em residências de luxo ou em uma casa individual.

Com a fiação híbrida, os dois esquemas descritos acima são combinados. Este pode ser um circuito coletor, onde um ramo de fiação individual é organizado em cada nível.

Embora as pessoas comuns acreditem que não precisam saber exatamente com qual esquema o aquecimento de um prédio de apartamentos está equipado, as situações na vida podem realmente ser diferentes. Por exemplo,…

A escolha de qual refrigerante comprar para um sistema de aquecimento depende das condições de sua operação. O tipo de caldeira e equipamento de bombeamento, trocadores de calor, etc. também são levados em consideração.

O aquecimento foi inventado para garantir que os edifícios estivessem quentes, havia um aquecimento uniforme da sala. Ao mesmo tempo, o design que fornece calor deve ser fácil de operar e reparar. Um sistema de aquecimento é um conjunto de peças e equipamentos usados para aquecer uma sala. Consiste:

Uma fonte que gera calor.
Pipelines (fornecimento e retorno).
elementos de aquecimento.

O calor é distribuído desde o ponto inicial de sua criação até o bloco de aquecimento com a ajuda de um refrigerante. Pode ser: água, ar, vapor, anticongelante, etc. Os refrigerantes líquidos mais usados, ou seja, sistemas de água. Eles são práticos, pois vários tipos de combustível são usados para criar calor, eles também são capazes de resolver o problema de aquecimento de vários edifícios, porque existem muitos esquemas de aquecimento que diferem em propriedades e custos. Possuem também alta segurança operacional, produtividade e ótimo aproveitamento de todos os equipamentos como um todo. Mas não importa quão complexos sejam os sistemas de aquecimento, eles estão unidos pelo mesmo princípio de operação.

Aquecedor

Por que você precisa de um tanque de expansão

Acomoda o excesso de refrigerante expandido quando aquecido. Sem um tanque de expansão, a pressão pode exceder a resistência à tração do tubo. O tanque consiste em um barril de aço e uma membrana de borracha que separa o ar da água.

O ar, ao contrário dos líquidos, é altamente compressível; com um aumento no volume do refrigerante em 5%, a pressão no circuito devido ao tanque de ar aumentará ligeiramente.

O volume do tanque é geralmente considerado aproximadamente igual a 10% do volume total do sistema de aquecimento. O preço deste dispositivo é baixo, então a compra não será ruinosa.

Instalação adequada do tanque - delineador para cima. Então não entrará mais ar nele.

Por que a pressão diminui em um circuito fechado?

Por que a pressão cai em um sistema de aquecimento fechado?

Afinal, a água não tem para onde ir!

Se houver saídas de ar automáticas no sistema, o ar dissolvido na água no momento do enchimento sairá por elas.
Sim, é uma pequena parte do volume do refrigerante; mas afinal, não é necessária uma grande mudança de volume para que o manômetro perceba as mudanças.
Tubos de plástico e metal-plástico podem ser ligeiramente deformados sob a influência da pressão. Em combinação com a alta temperatura da água, esse processo será acelerado.
No sistema de aquecimento, a pressão cai quando a temperatura do refrigerante cai. Expansão térmica, lembra?
Finalmente, pequenos vazamentos são fáceis de ver apenas no aquecimento centralizado por vestígios de ferrugem. A água em um circuito fechado não é tão rica em ferro, e os canos de uma casa particular geralmente não são de aço; portanto, é quase impossível ver vestígios de pequenos vazamentos se a água tiver tempo para evaporar.

Qual é o perigo de uma queda de pressão em um circuito fechado

Falha da caldeira. Em modelos mais antigos sem controle térmico - até a explosão. Nos modelos modernos mais antigos, muitas vezes há controle automático não apenas da temperatura, mas também da pressão: quando cai abaixo do valor limite, a caldeira relata um problema.

Em qualquer caso, é melhor manter a pressão no circuito em cerca de uma atmosfera e meia.

Como diminuir a queda de pressão

Para não alimentar o sistema de aquecimento repetidamente todos os dias, uma medida simples ajudará: coloque um segundo tanque de expansão maior.

Os volumes internos de vários tanques são resumidos; quanto maior a quantidade total de ar neles, menor a queda de pressão causará uma diminuição no volume do refrigerante em, digamos, 10 mililitros por dia.

Onde colocar o tanque de expansão

Em geral, não há grande diferença para um tanque de membrana: ele pode ser conectado a qualquer parte do circuito.Os fabricantes, no entanto, recomendam conectá-lo onde o fluxo de água é o mais próximo possível do laminar. Se houver um tanque no sistema, ele pode ser montado em uma seção de tubo reto na frente dele.

Prevenção de quedas no sistema de aquecimento

A execução oportuna de inspeções e trabalhos de rotina impedirá o aparecimento de quedas de pressão nos tubos de aquecimento de um edifício de vários andares.

O conjunto de atividades é o seguinte:

instalação de válvula de segurança no equipamento para alívio do excesso de pressão;
verificar a pressão atrás do difusor do tanque de expansão e bombear água se a pressão do tanque não corresponder à norma de projeto - 1,5 atm;
filtros de lavagem que retêm sujeira, ferrugem, incrustações.

O monitoramento do bom estado das válvulas de fechamento e controle é representado pelo mesmo pré-requisito.

1. Informações gerais

consumo de líquidos,
gás, vapor, água, refrigerante, óleo,
gasolina, leite, etc. entrando no
canais de trabalho são medidos em tecnologia
processos, bem como nas operações contábeis.

Instrumentos que medem
fluxo são chamados de medidores de fluxo.

Consumo
substância é a quantidade de substância
passagem por unidade de tempo
encanamento, canal, etc.

Consumo de substâncias
expresso em unidades de volume ou massa
Medidas.

Unidades de volume
vazão: l/h, m3/s,
m3/h

Unidades de massa
caudal: kg/s; kg/h, t/h.

A transição do volume
unidades de fluxo para massa e vice-versa
produzido pela fórmula:

Q_m= Q_{cerca de}p,

Onde p
— densidade da substância, kg/m3;

Q_m_—massa
consumo, kg/h;

Q_{cerca de}
— fluxo volumétrico, m3/h.

Mais frequente
método de medição de vazão aplicado
por queda de pressão variável através
dispositivo de estreitamento instalado em
encanamento.

Princípio de funcionamento
medidor de vazão diferencial variável
com base em uma mudança de potencial
energia da substância medida em
fluir através de um estreito artificialmente
seção da tubulação.

De acordo com a lei
economia de energia totalmente mecânica
energia W_completo
fluindo
substâncias, que é a soma
energia potencial W_suor(pressão)
e W cinético_parente
(velocidade) na ausência de atrito é
valor constante, ou seja

C_completo
= W_suor+
C_parente
= const

Assim, ao
fluxo médio através de uma seção estreita
há uma transição parcial do potencial
energia em energia cinética. Vencimento
com esta pressão estática em
noivo
seção transversal será menor do que a pressão antes
lugar de constrição. Diferença de pressão antes
área estreitada e no local de estreitamento,
chamada queda de pressão,
mais, mais velocidade (fluxo)
substância fluida. Por gota
é possível determinar a quantidade de consumo
ambiente fluente.

A natureza do fluxo
e distribuição de pressão P
na tubulação 1
com restritor 2
mostrado na Figura 3.1.

Compressão
o fluxo começa na frente do diafragma e
atinge seu valor máximo
alguma distância atrás dele (devido a
forças de inércia). Então o fluxo se expande
para toda a seção da tubulação. Frente
diafragma e atrás dele vórtices são formados
zonas (fluxos turbulentos).

Arroz.
3.1. Padrão de fluxo e distribuição
pressão

v
encanamento com um restritor

Na frente do diafragma
devido à desaceleração do fluxo,
salto de pressão P₁
R₁.
Pressão mais baixa - P'₂em alguns
distância atrás do diafragma. Por
expansão
pressão
nas paredes
aumenta
mas
não alcança
antigo
valores
devido a
perdas
energia
para a formação de fluxos de vórtice. Diferença
R_P
chamado de perda irrecuperável
pressão. Assim, ao fluir
substâncias através de um dispositivo de constrição
(SU) cria uma queda de pressão Р
= P₁
— P₂, dependendo
na taxa de fluxo e, portanto,
o fluxo de fluido. Daí segue que
pressão diferencial criada pelo estreitamento
dispositivo que pode servir como medida de consumo
material fluindo através da tubulação
e o valor numérico do consumo da substância
pode ser determinado pela diferença
pressão ΔР, medida por um manômetro diferencial.

A razão entre
essas quantidades para líquido, gás e
o par é dado pela equação simplificada

Pressão no sistema de aquecimento de um edifício de vários andares (m3/h),

Onde Para₁—
razão constante.

Queda de pressão
no dispositivo de estreitamento é determinado com
usando meios de medir o diferencial
pressão (manômetros de pressão diferencial
- manômetros diferenciais) de qualquer tipo por
conectando-os através da conexão
tubos para as portas de pressão.
Pode ser conectado a um
dispositivo de estreitamento de dois ou mais
manômetros diferenciais.

Ao determinar
relação entre fluxo e diferencial
assuma as seguintes condições:

fluxo
estado estacionário (antes e depois de SS - direto
seções do gasoduto);

fluxo
preenche completamente o pipeline;
quarta-feira
monofásico e não altera a fase
doença;
frente
SU não acumula condensado, etc.;
canal
tem um perfil específico (geralmente
seção redonda).

Sistema de aquecimento de um prédio de apartamentos

De acordo com os requisitos do GOST e do SNIP, os sistemas de aquecimento de um prédio de apartamentos devem fornecer aquecimento de ar em instalações residenciais no inverno a uma temperatura de 20 a 22 graus a uma umidade de 45 a 30%. Para isso, ao desenvolver estimativas de projeto para construção, também é projetado o sistema de aquecimento de um prédio de apartamentos, fornecendo a mesma pressão de refrigeração nas tubulações, tanto no primeiro quanto no e pisos superiores construção. Somente nesta condição é possível garantir a circulação normal do refrigerante e, consequentemente, os parâmetros necessários do ar na sala.

Sistemas de aquecimento de um prédio de apartamentos

Se você observar atentamente o esquema do sistema de aquecimento de um prédio de apartamentos, poderá ver que o diâmetro das tubulações que fornecem o refrigerante a cada residência está diminuindo constantemente. Por exemplo, o sistema de aquecimento interno de um prédio de apartamentos no porão tem um diâmetro de tubulação de 100 mm na entrada, "camas" que distribuem o refrigerante ao longo das entradas # 8211 76-50 mm, dependendo do tamanho do construção e o comprimento da asa, e tubos com diâmetro de 20 são usados para a instalação de tirantes mm. Na linha de retorno, esta regra funciona em ordem inversa em ordem crescente.

É necessário se debruçar sobre as características de design das espreguiçadeiras, o sistema de aquecimento de edifícios residenciais de vários apartamentos (nas linhas de alimentação e retorno). Seus fins de curso são tampados com uma válvula de esfera com diâmetro de 32 mm, instalada a uma distância de pelo menos 30 cm do último tirante. Isso é feito para criar uma bolsa de acúmulo de incrustações, incrustações e outros contaminantes acumulados na parte inferior horizontal do sistema, que são removidos durante uma lavagem programada do sistema de aquecimento.

No entanto, a regulação do sistema de aquecimento de um edifício de apartamentos, acima descrito, não permite uma equalização flexível da pressão no sistema, o que leva a uma diminuição da temperatura das divisões dos pisos superiores e das divisões cujo aquecimento é montado em o retorno. Este problema é bem tratado pela hidráulica do sistema de aquecimento de um prédio de apartamentos, que inclui bombas de vácuo de circulação e um sistema automatizado de controle de pressão que são montados no manifold em cada andar do prédio. Nesse caso, o esquema de desmontagem do refrigerante por pisos muda e é necessário espaço adicional para sua instalação, motivo do raro uso de hidráulica no sistema de aquecimento de um prédio de apartamentos.

O dispositivo do sistema de aquecimento qual é o retorno

O sistema de aquecimento é composto por um tanque de expansão, baterias e uma caldeira de aquecimento.Todos os componentes estão interligados em um circuito. Um fluido é derramado no sistema - um refrigerante. O fluido utilizado é água ou anticongelante. Se a instalação for feita corretamente, o líquido é aquecido na caldeira e começa a subir pelas tubulações. Quando aquecido, o líquido aumenta de volume, o excesso entra no tanque de expansão.

Como o sistema de aquecimento está completamente cheio de líquido, o refrigerante quente desloca o frio, que retorna à caldeira, onde aquece. Gradualmente, a temperatura do refrigerante aumenta até a temperatura necessária, aquecendo os radiadores. A circulação do líquido pode ser natural, chamada gravidade, e forçada - com a ajuda de uma bomba.

As baterias podem ser conectadas de três maneiras:

1.
Conexão inferior.
2.
conexão diagonal.
3.
Conexão lateral.

No primeiro método, o refrigerante é fornecido e o retorno é removido na parte inferior da bateria. Este método é aconselhável quando a tubulação está localizada sob o piso ou rodapés. Com uma conexão diagonal, o refrigerante é fornecido por cima, o retorno é descarregado do lado oposto por baixo. Esta conexão é melhor usada para baterias com um grande número de seções. A maneira mais popular é a conexão lateral. O líquido quente é conectado por cima, o fluxo de retorno é realizado pela parte inferior do radiador do mesmo lado em que o refrigerante é fornecido.

Os sistemas de aquecimento diferem na forma como os tubos são colocados. Eles podem ser colocados em um tubo e dois tubos. O mais popular é o diagrama de fiação de tubo único. Na maioria das vezes, é instalado em edifícios de vários andares. Tem as seguintes vantagens:

um pequeno número de tubos;
baixo custo;
facilidade de instalação;
a conexão serial de radiadores não requer a organização de um riser separado para drenagem de líquido.

As desvantagens incluem a incapacidade de ajustar a intensidade e o aquecimento para um radiador separado, a diminuição da temperatura do refrigerante à medida que se afasta da caldeira de aquecimento. Para aumentar a eficiência da fiação de tubo único, são instaladas bombas circulares.

Para a organização do aquecimento individual, é usado um esquema de tubulação de dois tubos. A alimentação a quente é realizada através de um tubo. Na segunda, a água refrigerada ou anticongelante é devolvida à caldeira. Este esquema permite conectar radiadores em paralelo, garantindo o aquecimento uniforme de todos os dispositivos. Além disso, o circuito de dois tubos permite ajustar a temperatura de aquecimento de cada aquecedor separadamente. A desvantagem é a complexidade da instalação e o alto consumo de materiais.