Isıtma borularının çapının hesaplanması

Basit bir boru hattını hesaplama yöntemi.

İlk durum:

Sahibiz
kalıcı ile basit boru hattı
çap
Isıtma borularının çapının hesaplanması,
kim baskı altında çalışır
Isıtma borularının çapının hesaplanması.

Pirinç. 41 Hesaplama şeması
doğrudan boru hattı (birinci durum)

İçin
bölümler 1 - 1
ve 2 - 2 yazacağız
Bernoulli denklemi:

Isıtma borularının çapının hesaplanması.

Çünkü
Isıtma borularının çapının hesaplanması,
baskı yapmakIsıtma borularının çapının hesaplanması,
o zaman denklem şu şekli alacaktır:

Isıtma borularının çapının hesaplanması(119)

sahip olduğumuzdan beri
hidrolik olarak uzun boru hattı, daha sonra
yerel direnişi göz ardı ederek,
alırız

Isıtma borularının çapının hesaplanması(120)

nerede
Isıtma borularının çapının hesaplanmasıveIsıtma borularının çapının hesaplanması.

yerel dikkate alınarak
kayıplar

Isıtma borularının çapının hesaplanması(121)

İkinci durum:

Boru hattı oluşur
seri bağlı borulardan
farklı çaplar.

Isıtma borularının çapının hesaplanması

Pirinç. 42 Hesaplama şeması
basit boru hattı (ikinci durum)

üç uzunluk
Isıtma borularının çapının hesaplanması,Isıtma borularının çapının hesaplanması,Isıtma borularının çapının hesaplanmasıeşit boru çaplarına sahipIsıtma borularının çapının hesaplanması,Isıtma borularının çapının hesaplanması,
Isıtma borularının çapının hesaplanması.
Baskı, üstesinden gelmek için harcanacak
uzunluk boyunca kafa kaybı:

Isıtma borularının çapının hesaplanması(122)

herhangi bir kayıp
arsa aşağıdaki formülle belirlenir:

Isıtma borularının çapının hesaplanması(123)

sonra

Isıtma borularının çapının hesaplanması(144)

veya

Isıtma borularının çapının hesaplanması(145)

Cebri sirkülasyon sistemleri

Bu tür sistemler genellikle gazlı veya elektrikli kazanlarda çalışır. Zorla sirkülasyon pompa tarafından sağlandığından, boruların çapı mümkün olduğunca küçük seçilmelidir. Küçük çaplı boruların fizibilitesi aşağıdaki faktörlerle açıklanmaktadır:

  • daha küçük bir bölüm (çoğunlukla bunlar polimer veya metal-plastik borulardır) sistemdeki su hacmini en aza indirmeye ve dolayısıyla ısınmasını hızlandırmaya izin verir (sistemin ataleti azalır);
  • ince boruların montajı, özellikle duvarlara gizlenmeleri gerekiyorsa çok daha kolaydır (zemin veya duvarlarda flaş yapmak daha az emek gerektirir);
  • küçük çaplı borular ve bunlara bağlantı parçaları daha ucuzdur, bu nedenle bir ısıtma sistemi kurmanın toplam maliyeti azalır.

Bütün bunlarla birlikte, boruların boyutu, teknolojik hesaplamaların sağladığı göstergelere en uygun şekilde uymalıdır. Bu önerilere uyulmaması durumunda ısıtma sisteminin verimi düşecek ve gürültü seviyesi yükselecektir.

Radyatör çeşitleri

Özel bir ev için ne tür bir ısıtmanın daha iyi olduğu ile ilgili olarak, sahiplerin yorumları oldukça çeşitlidir, ancak radyatörlere gelince, çoğu alüminyum modelleri tercih eder. Gerçek şu ki, pilleri ısıtmanın gücü malzemeye bağlıdır. Bimetalik, dökme demir ve alüminyumdur.

Bimetalik radyatörün bir bölümü standart 100-180 W, dökme demir - 120-160 W ve alüminyum - 180-205 W güce sahiptir.

Radyatör satın alırken, tam olarak hangi malzemeden yapıldığını bulmanız gerekir, çünkü bu gösterge gücün doğru hesaplanması için gereklidir.

Polipropilen boruların kullanımı

Isıtma borularının çapının hesaplanmasıIsıtma devresi için ısıtma için polipropilen borular kullanılıyorsa, yukarıdaki formüllere göre çap nasıl seçilir? Evet, tamamen aynı. Ancak polipropilen borular 100 yıla kadar çok büyük bir hizmet ömrüne sahiptir, bu nedenle uygun şekilde hesaplanmış ve dikkatlice kurulmuş ısıtma sistemi çok uzun sürecektir. Soruya - ısıtma için boruların boyutunun nasıl seçileceği, cevabı İnternetten indirilebilecek tablolarda bulunabilir.

Isıtma borularının çapının hesaplanmasıPolipropilen boruların ısıtma sistemleri oluşturmadaki popülaritesi oldukça yüksektir, çünkü metal borulardan çok daha ucuzdur, çevre dostudur ve iyi bir görünüme sahiptir. Ve bu tür boruları kullanırken sistem devrelerinin montajı büyük ölçüde kolaylaştırılmıştır. Boruların, çeşitli adaptörlerin, fitinglerin, muslukların ve diğer gerekli bileşenlerin kaynaklanması için özel cihazlar geliştirilmiştir. Kurulum işleminin kendisi, sistemin yapıcıdan birleştirilmesine benzer.

Sistem seçimi

Boru hattı tipinin seçimi

Isıtma borularının malzemesinin belirlenmesi gereklidir:

Çelik borular günümüzde pratik olarak kullanılmamaktadır, çünkü korozyona karşı duyarlılıkları nedeniyle hizmet ömürleri kısadır, montajı zahmetlidir ve onarımları zordur.
Uzmanlar, özelliklerinden dolayı metal-plastik boruların kullanılmasını önermezler, bazen sıcaklığın etkisi altında kıvrımlarda patlarlar.
Bakır borular en dayanıklı ve onarımı en kolay olanıdır, ancak aynı zamanda en pahalısıdır.
Çeşitli tipte polimer borular (örneğin çapraz bağlı polietilen veya güçlendirilmiş polipropilenden yapılmış) genellikle en iyi seçimdir.

Özel bir ev plastik borularla ısıtılacaksa, markalarını seçerken, her şeyden önce, üründe izin verilen su basıncını karakterize eden göstergeye dikkat etmek gerekir.Plastik boruların deformasyonunu ve bükülmesini önlemek için çok uzun düz bölümlerden kaçınılmalıdır

Ayrıca, sıcaklıktaki keskin bir değişiklik için ısıtma sisteminin ilk çalıştırılması sırasında gözlemlemek gerekir.

Plastik boruların deformasyonunu ve bükülmesini önlemek için çok uzun düz kesitlerden kaçınılmalıdır. Ayrıca, sıcaklıktaki keskin bir değişiklik için ısıtma sisteminin ilk çalıştırılması sırasında gözlemlemek gerekir.

Ana boru parametreleri

Isıtma borularının çapının hesaplanması

Farklı çaplarda polipropilen ısıtma boruları

Isıtma sistemi için borular sadece malzemelerinin kimyasal ve fiziksel özelliklerine göre seçilmez. Verimli ve ekonomik bir sistemin inşasında, boruların enine kesiti bir bütün olarak hidrodinamiği etkilediği için çapları ve uzunlukları önemli bir rol oynar. Oldukça yaygın bir hata, sistemdeki basıncın normalin altına düşmesine neden olan çok büyük çaplı ürünlerin seçimidir ve ısıtıcılar ısıtmayı durdurur. Boru çapı çok küçük ise ısıtma sistemi ses çıkarmaya başlar.

Boruların ana özellikleri:

  • İç çap, herhangi bir borunun ana parametresidir. Verimini belirler.
  • Sistem tasarlanırken dış çap da dikkate alınmalıdır.
  • Nominal çap, inç cinsinden ifade edilen yuvarlatılmış bir değerdir.

Bir kır evini ısıtmak için boru seçerken, farklı malzemelerden yapılmış ürünler için farklı ölçüm sistemlerinin kullanıldığı unutulmamalıdır. Hemen hemen tüm dökme demir ve çelik borular iç kesite göre işaretlenir. Bakır ve plastikten mamul ürünler - dış çapa göre

Bu, özellikle sistem bir malzeme kombinasyonundan monte edilecekse önemlidir.

Isıtma borularının çapının hesaplanması

Farklı malzemelerden boru çaplarının eşleştirilmesine bir örnek

Sistemde farklı malzemeleri bir araya getirirken boru çapını doğru seçebilmek için çap karşılık tablosunu kullanmanız gerekir. İnternette bulunabilir. Genellikle çap, kesirler veya inç olarak ölçülür. Bir inç 25,4 mm'ye karşılık gelir.

2. Karışımın karakterizasyonu

durumda olduğundan
görevler değiştirilemez
sıcaklık, akışı izotermal olarak kabul ediyoruz,
şunlar. 30°C'lik bir sıcaklığı korumak için
baştan. benzen karışımının bileşimi
ve toluen yoğunluğu belirlemenizi sağlar
ve karışımın viskozitesi.

30 C'de yoğunluk:
benzen ρB
= 868,5 kg/m3
ve toluen yoğunluğu ρT
= 856.5 kg/m3,
sonra karışımın yoğunluğu: ρsantimetre
= 0,7*ρB
+ 0,3* ρT
= 0.7*868.5 + 0.3*856.5 = 864.9 kg/m3
.

30 C'de viskozite:
benzen μB
= 5,6*10-4
Toluenin μ Pa*s ve viskozitesiT
= 5,22*10-4
Pa * s, ardından karışımın viskozitesi: lg
μsantimetre
= 0.7*günlük
μB
+ 0.3*günlük
μT
= 0.7*günlük
(5,6*10-4)
+ 0.3*günlük
(5,22*10-4)
= - 3.261 ve μsantimetre
= 5,48*10-4
Pa*s .

Hidrolik olarak kısa boru hatlarının hesaplanması

İlk durum:

sıvı çıkışı
seviyenin altında.

Isıtma borularının çapının hesaplanması

Pirinç. 43 Hesaplama şeması
kısa boru hattı (birinci durum)

sıvı taşmaları
itibaren A v V.
boru uzunluğu
,
çapIsıtma borularının çapının hesaplanması,
seviye farkıIsıtma borularının çapının hesaplanması.
Hareket sabittir.

ihmal
yüksek hız
baskı yapmak
ve
Isıtma borularının çapının hesaplanması,
Bernoulli denklemi:

Isıtma borularının çapının hesaplanması
(126)

kafa kaybı
Isıtma borularının çapının hesaplanması- boru girişi, musluk, iki dönüş, musluk
ve borudan çıkın:

Isıtma borularının çapının hesaplanması(127)

Isıtma borularının çapının hesaplanması;

Isıtma borularının çapının hesaplanması

Isıtma borularının çapının hesaplanması(128)

belirtmek
Isıtma borularının çapının hesaplanmasısistem direnç katsayısıdır.

Çünkü
Isıtma borularının çapının hesaplanması,

sonra

Isıtma borularının çapının hesaplanması(129)

Isıtma borularının çapının hesaplanması (130)

Isıtma borularının çapının hesaplanması
(131)

belirtmek:
Isıtma borularının çapının hesaplanması,

sonra

Isıtma borularının çapının hesaplanması, (132)

nerede
Isıtma borularının çapının hesaplanması
sistem akış hızı;

Isıtma borularının çapının hesaplanması- yaşam alanı
akış bölümü, m2.

İkinci durum:

sıvı çıkışı
atmosferde.

Pirinç. 44 Hesaplama şeması
kısa boru hattı (ikinci durum)

denklemden
1 - 1 bölümleri için Bernoulli
ve 2 - 2, alırız

Isıtma borularının çapının hesaplanması(133)

nerede

Isıtma borularının çapının hesaplanması(134)

Değiştirme, elimizde

Isıtma borularının çapının hesaplanması(135)

belirtmek
Isıtma borularının çapının hesaplanması,

sonra

Isıtma borularının çapının hesaplanması(136)

ve

Isıtma borularının çapının hesaplanması(137)

Sıvı tüketimi:

Isıtma borularının çapının hesaplanması
(138)

veya

Isıtma borularının çapının hesaplanması(139)

nerede
Isıtma borularının çapının hesaplanmasısistemin akış hızıdır.

Örnek. Tanımlamak
gazyağı tüketimi T-1
bir sıcaklıkta
Isıtma borularının çapının hesaplanması,
kaynaklı boru hattından akan
1. paragraflardaki paslanmaz çelik borular
ve 2 (Şekil 45), eğer
baskı yapmak H
tankta sabit ve 7.2'ye eşittir
m.
Boru hattının tek tek parçalarının uzunluğu

Isıtma borularının çapının hesaplanması,
çaplar:
Isıtma borularının çapının hesaplanması,

Isıtma borularının çapının hesaplanması.
Hesaplamalarda yerel basınç kayıpları
düşünmek.

Isıtma borularının çapının hesaplanması

Pirinç. 45. Şema
paralel dalları olan boru hatları

Böyle
1 ve 2 numaralı borular nasıl paraleldir,
sonra bu borulardaki kayıp basınç

Isıtma borularının çapının hesaplanması

veya

Isıtma borularının çapının hesaplanması(140)

İle
problemin durumu, paralelin boyutları
aynı malzemeden yapılmış borular,
aynıdır (Isıtma borularının çapının hesaplanması,

Isıtma borularının çapının hesaplanması)
Bu yüzden

Isıtma borularının çapının hesaplanmasıve
Isıtma borularının çapının hesaplanması

Buradan,

Isıtma borularının çapının hesaplanması;

Isıtma borularının çapının hesaplanması(141)

nerede
Isıtma borularının çapının hesaplanması-tüketim
boru hattında;
Isıtma borularının çapının hesaplanması,Isıtma borularının çapının hesaplanması- boru hattının paralel dallarında akış.

denklem
0 bölümleri için Bernoulli
— 0
ve 1 - 1
(bkz. şekil 45)

Isıtma borularının çapının hesaplanması

Böyle
nasıl
Isıtma borularının çapının hesaplanması,Isıtma borularının çapının hesaplanması,Isıtma borularının çapının hesaplanması,Isıtma borularının çapının hesaplanması,

sonra

Isıtma borularının çapının hesaplanması

veya

Isıtma borularının çapının hesaplanması(142)

denklem
(142) sadece grafik analiz ile çözülebilir
yol. Farklı değerlere ayarla
boru hattındaki sıvı akışı ve
bu değerler
Isıtma borularının çapının hesaplanmasıhesaplamak
Isıtma borularının çapının hesaplanmasıve
Isıtma borularının çapının hesaplanması:

Isıtma borularının çapının hesaplanması;

(143)

Isıtma borularının çapının hesaplanması.

İle
bilinen miktarlar
Isıtma borularının çapının hesaplanmasıve
Isıtma borularının çapının hesaplanması,
Isıtma borularının çapının hesaplanmasıve

Isıtma borularının çapının hesaplanmasıtanımlamak
Reynolds sayıları
Isıtma borularının çapının hesaplanmasıve

Isıtma borularının çapının hesaplanması,

Isıtma borularının çapının hesaplanması
(144)

İçin
gazyağı T
— 1

Isıtma borularının çapının hesaplanması,

Isıtma borularının çapının hesaplanması.

saat
kaynaklı paslanmaz çelik borular
eşdeğer pürüzlülük
Isıtma borularının çapının hesaplanması,
yani göreceli eşdeğer
boru pürüzlülüğü

Isıtma borularının çapının hesaplanması;

Isıtma borularının çapının hesaplanması.

İle
bilinen miktarlar
Isıtma borularının çapının hesaplanması
ve
Isıtma borularının çapının hesaplanması,

Isıtma borularının çapının hesaplanması
ve
Isıtma borularının çapının hesaplanması
Colebrook arsasına göre, belirliyoruz
sürtünme direnci katsayıları
Isıtma borularının çapının hesaplanması
ve
Isıtma borularının çapının hesaplanması
ve ayrıca denklem (142) ile belirledik
gerekli basınç. Hesaplamayı azaltıyoruz
tablo
5.

tablo
5

Ödeme
hidrolik özellikler
boru hatları
Isıtma borularının çapının hesaplanması,
Isıtma borularının çapının hesaplanması
2 5 8
Isıtma borularının çapının hesaplanması,
Isıtma borularının çapının hesaplanması
1,02 2,55 4,09
Isıtma borularının çapının hesaplanması 2,04 5,10 8,18
Isıtma borularının çapının hesaplanması 0,032 0,026 0,0245
Isıtma borularının çapının hesaplanması,Isıtma borularının çapının hesaplanması 0,053 0,332 0,851
Isıtma borularının çapının hesaplanması,
Isıtma borularının çapının hesaplanması
0,312 1,54 3,83
Isıtma borularının çapının hesaplanması,
Isıtma borularının çapının hesaplanması
0,795 1,99 3,19
Isıtma borularının çapının hesaplanması 1,27 3,18, 5,10
Isıtma borularının çapının hesaplanması 0,032 0,0285 0,028
Isıtma borularının çapının hesaplanması,Isıtma borularının çapının hesaplanması 0,0322 0,202 0,519
Isıtma borularının çapının hesaplanması,
Isıtma borularının çapının hesaplanması
0,23 1,33 3,34
Isıtma borularının çapının hesaplanması,Isıtma borularının çapının hesaplanması 0,574 3,07 7,69

5. Standart boru hattı çapı seçimi

Endüstri bültenleri
arasında standartlaştırılmış boru yelpazesi
boruları seçmek için gerekli olan
hesaplanan en yakın çap
(madde 3.4.). Borular d olarak belirlenmiştirn
x δ, nerede dn
- borunun dış çapı, mm; δ - kalınlık
boru duvarları, mm. Aynı zamanda, iç
boru çapı dharici
=dn
– 2* δ.

Misafir boyutları
GOST 8732-78'e göre borular aşağıdaki gibidir
sıra, 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.

3.4 paragrafına göre.
iç boru boyutu 32 mm, ardından
dış boyut dn
\u003d 32 + 2 * 2,5 \u003d 37 mm. boyut olarak en yakın
boru 38x2,5 mm. Barındırılan dahili
çap 33 mm, yani eşdeğer
d çapını alalımuh
= 0.033 m.

Isı besleme hatlarının kesitini hesaplama prosedürü

Isıtma borularının çapının hesaplanması

Bir ısıtma borusunun çapını hesaplamadan önce, temel geometrik parametrelerini belirlemek gerekir. Bunu yapmak için karayollarının temel özelliklerini bilmeniz gerekir. Bunlar sadece performansı değil aynı zamanda boyutları da içerir.

Her üretici, boru bölümünün - çapının değerini gösterir. Ama aslında, duvar kalınlığına ve üretim malzemesine bağlıdır. Belirli bir boru hattı modeli satın almadan önce, geometrik boyutların tanımının aşağıdaki özelliklerini bilmeniz gerekir:

  • Isıtma için polipropilen boruların çapının hesaplanması, üreticilerin dış boyutları belirttiği gerçeği dikkate alınarak yapılır. Yararlı bölümü hesaplamak için iki duvar kalınlığını çıkarmak gerekir;
  • Çelik ve bakır borular için iç ölçüler verilmiştir.

Bu özellikleri bilerek, kurulum için ısıtma manifoldunun, boruların ve diğer bileşenlerin çapını hesaplayabilirsiniz.

Polimer ısıtma borularını seçerken, tasarımda bir takviye tabakasının varlığını netleştirmek gerekir. Onsuz, sıcak suya maruz kaldığında hat uygun sertliğe sahip olmayacaktır.

Sistemin termal gücünün belirlenmesi

Isıtma için doğru boru çapı nasıl seçilir ve hesaplanmış veriler olmadan mı yapılmalı? Küçük bir ısıtma sistemi için karmaşık hesaplamalardan vazgeçilebilir.

Sadece aşağıdaki kuralları bilmek önemlidir:

  • Doğal ısıtma sirkülasyonu olan boruların optimal çapı 30 ila 40 mm arasında olmalıdır;
  • Soğutucunun zorla hareket ettirildiği kapalı bir sistem için, optimum basınç ve su akış hızı oluşturmak için daha küçük borular kullanılmalıdır.

Doğru bir hesaplama için, ısıtma borularının çapını hesaplamak için bir program kullanılması tavsiye edilir. Değillerse, yaklaşık hesaplamaları kullanabilirsiniz. İlk önce sistemin termal gücünü bulmanız gerekir. Bunu yapmak için aşağıdaki formülü kullanmanız gerekir:

Q, ısıtmanın hesaplanan ısı çıkışı olduğunda, kW / h, V odanın (evin) hacmidir, m³, Δt, sokaktaki ve odadaki sıcaklıklar arasındaki farktır, ° С, K hesaplanan ısıdır evin kayıp katsayısı, 860, alınan değerleri kabul edilebilir bir kWh formatına dönüştürmek için kullanılan değerdir.

Isıtma için plastik boruların çapının ön hesaplanmasındaki en büyük zorluk, düzeltme faktörü K'den kaynaklanır. Evin ısı yalıtımına bağlıdır. En iyi tablo verilerinden alınır.

Binanın ısı yalıtım derecesi

Evin yüksek kaliteli yalıtımı, modern pencereler ve kapılar kuruldu

Isıtma için polipropilen boru çaplarının hesaplanmasına örnek olarak, toplam hacmi 47 m³ olan bir odanın gerekli ısı çıkışını hesaplayabilirsiniz. Bu durumda, dışarıdaki sıcaklık -23°С ve iç ortam - +20°С olacaktır. Buna göre, Δt farkı 43°C olacaktır. Düzeltme faktörünü 1.1'e eşit alıyoruz. O zaman gerekli termal güç olacaktır.

Isıtma için borunun çapını seçmenin bir sonraki adımı, soğutucunun optimum hızını belirlemektir.

Sunulan hesaplamalar, karayollarının iç yüzeyinin pürüzlülüğünün düzeltilmesini dikkate almamaktadır.

Borulardaki su hızı

Isıtma borusunun çapını hesaplama tablosu

Isıl enerjinin radyatörler ve piller üzerinde eşit dağılımı için ana şebekedeki soğutma sıvısının optimum basıncı gereklidir. Isıtma borularının çaplarının doğru seçimi için boru hatlarında su ilerleme hızının optimal değerleri alınmalıdır.

Soğutma sıvısının sistemdeki hareket yoğunluğunun aşılması durumunda, yabancı gürültünün oluşabileceğini hatırlamakta fayda var. Bu nedenle bu değer 0,36 ile 0,7 m/s arasında olmalıdır. Parametre daha az ise, kaçınılmaz olarak ek ısı kayıpları meydana gelecektir. Aşılırsa, boru hatlarında ve radyatörlerde gürültü görünecektir.

Isıtma borusunun çapının nihai hesaplaması için aşağıdaki tablodaki verileri kullanın.

Daha önce elde edilen değerlerde ısıtma borusunun çapını hesaplamak için formüle değiştirilerek, belirli bir oda için en uygun boru çapının 12 mm olacağı belirlenebilir. Bu sadece yaklaşık bir hesaplamadır. Uygulamada uzmanlar, elde edilen değerlere %10-15 eklenmesini önermektedir. Bunun nedeni, sisteme yeni bileşenlerin eklenmesi nedeniyle ısıtma borusunun çapını hesaplama formülünün değişebilmesidir. Doğru bir hesaplama için, ısıtma borularının çapını hesaplamak için özel bir programa ihtiyacınız olacak. Benzer yazılım sistemleri, sınırlı hesaplama yeteneklerine sahip bir demo versiyonunda indirilebilir.

Basit bir kompozit boru hattının hidrolik hesaplanması

Isıtma borularının çapının hesaplanması

Isıtma borularının çapının hesaplanması

Isıtma borularının çapının hesaplanması

Isıtma borularının çapının hesaplanması,

Isıtma borularının çapının hesaplanması,Isıtma borularının çapının hesaplanması

Isıtma borularının çapının hesaplanması

hesaplamalar
basit boru hatları üçe indirildi
tipik görevler: basıncın belirlenmesi
(veya basınç), akış ve çap
boru hattı. Aşağıdaki metodoloji
Bu sorunları basit bir şekilde çözmek için
sabit kesitli boru hattı.

Görev
1
. Verilen:
boru hattı boyutları
veIsıtma borularının çapının hesaplanmasıduvarlarının pürüzlülüğüIsıtma borularının çapının hesaplanması,
sıvı özellikleriIsıtma borularının çapının hesaplanması,
sıvı akışı Q

Tanımlamak
gerekli kafa H (değerlerden biri
basınç bileşenleri).

Çözüm.
Bernoulli denklemi için derlenir
Belirli bir hidrolik sistemin akışı. Görevlendirilmiş
kontrol bölümleri. Uçak seçildi
referans Z(0.0),
başlangıç ​​koşulları analiz edilir.
Bernoulli denklemi ile yazılır
başlangıç ​​koşulları dikkate alınarak denklemden
Bernoulli, hesaplama formülünü alıyoruz
tip *.
Denklem H'ye göre çözülür.
Reynolds sayısı Re belirlenir
ve sürüş modu ayarlanır.
değer bulunur
Isıtma borularının çapının hesaplanmasısürüş moduna bağlı olarak.
H ve istenilen değer hesaplanır.

Görev
2.
Verilen:
boru hattı boyutları
veIsıtma borularının çapının hesaplanmasıpürüzlülük
onun duvarlarıIsıtma borularının çapının hesaplanması,
sıvı özellikleriIsıtma borularının çapının hesaplanması,
kafa H. Akışı belirleyin Q.

Çözüm.
Bernoulli denklemi ile yazılır
önceki önerileri dikkate alarak.
Denklem istenen değere göre çözülür.
Q. Ortaya çıkan formül şunları içerir:
bilinmeyen katsayı
Isıtma borularının çapının hesaplanmasıbağlı olarak
Re'den. Doğrudan konumIsıtma borularının çapının hesaplanmasıbu görevin koşulları altında zor,
bilinmeyen Q için beri
önceden ayarlanamaz.
Bu nedenle, sorunun daha fazla çözümü
ardışık yöntemle gerçekleştirilen
yaklaşımlar.

  1. yaklaşıklık:
    re
    → ∞

Isıtma borularının çapının hesaplanması,
tanımlamak
Isıtma borularının çapının hesaplanması

2. yaklaşım:

Isıtma borularının çapının hesaplanması,
bulmak λII(reII,Δuh)
ve tanımla
Isıtma borularının çapının hesaplanması

bulunan
göreceli hata
Isıtma borularının çapının hesaplanması.
EğerIsıtma borularının çapının hesaplanması,
sonra çözüm biter (eğitim için
görevlerIsıtma borularının çapının hesaplanması).
Aksi takdirde, çözüm
üçüncü yaklaşımda.

Görev
3.
Verilen:
boru hattı boyutları (çap hariç
D)
duvarlarının pürüzlülüğü
Isıtma borularının çapının hesaplanması,
sıvı özellikleriIsıtma borularının çapının hesaplanması,
kafa H, akış Q. Çapı belirleyin
boru hattı.

Çözüm.
Bu sorunu çözerken,
doğrudan zorluk
değer tanımı
Isıtma borularının çapının hesaplanması,
ikinci tip probleme benzer.
Bu nedenle, karar uygun
grafik yöntemi kullanılarak gerçekleştirilebilir.
Çoklu çap değerleri ayarlanırIsıtma borularının çapının hesaplanması.Herkes içinIsıtma borularının çapının hesaplanmasıkarşılık gelen değer bulunur
belirli bir Q akış hızında kafa H (n kez
birinci tip problem çözülür). İle
hesaplama sonuçları çizilirIsıtma borularının çapının hesaplanması.
İstenilen çap grafikten belirlenir
verilen değere karşılık gelen d
basınç

Isıtma borularının çapının hesaplanması

6. Akışkan hızının iyileştirilmesi

denklemden ifade ediyoruz
(20) akışkan hızı:

w = 4*
VC/(π*
Duh2)
= 4*1,61*10-3/(3,14*(0,033)2)
= 1.883 m/sn.

3.7. Tanım
akışkan hareket modu

Sıvı hareket modu
Reynolds denklemi ile belirlemek
(formül (3)):

Tekrar
=B*
Duh
*Psantimetre
santimetre
= 1,883*0,033*864,9/5,48*10-4
= 98073.

Gelişmiş sürüş modu
çalkantılı.

3.8. Tanım
hidrolik direnç katsayısı

Ortalama değeri alalım
pürüzlülük l
= 0,2 mm, ardından bağıl pürüzlülük
ε = l/ olacak
Duh
= 0,2/33 = 6,06*10-3.

Re durumunu kontrol edelim
≥ 220*ε -1.125.

220*(6,06*10-3)-1,125
= 68729, yani Re'den daha az
= 98073. Hareket alanı kendine benzer ve
hidrolik direnç katsayısı
formül (14) ile bulunur:

1/
λ0.5
= 2*lg(3,7/ε)
= 2*lg(3.7/6.06*10-3)
= -6.429. Buradan λ = 0.0242.

3.9. bulma
yerel direnç katsayıları

3.2 paragrafına göre. ve
katsayılar verildiğinde
yerel dirençler aşağıdaki gibidir:

borunun girişidir ξtr
= 0,5;


normal valfdamarlar
= 4,7;


diz 90
ξsaymak
= 1,1;

borudan çıkıştır ξSalı
= 1;


ölçüm açıklığı (m
= (duh/D)2
= 0.3, sonra ξD
= 18,2)

∑ξHanım
= ξtr
+ 3* ξdamarlar
+ 3* ξsaymak
+ ξD
+ ξSalı
= 0,5 + 3*4,7 + 3*1,1 + 18,2 + 1 = 37,1.

Geometrik
karışımın kaldırma yüksekliği 14 m'dir.

3.10. Tanım
boru hattındaki toplam basınç kaybı

Tüm bacak uzunluklarının toplamı
boru hattı 31 m, R1
= P2.
Sonra tamamlayın
şebekenin hidrolik direnci
formül (18):

ΔРağlar
= (1 + λ * I/
Duh
+ ∑ξHanım)*
ρ*W2
/2 + s*g*sgeom
+ (P2
- R1)
= (1 + 0,0242*31/0,033 + 37,1)*864,9*1,8832/2
+ 864.9 * 9.81 * 14 = 168327.4 Pa.

ΔР ilişkisindenağlar
= ρ*g*h
h'yi tanımlaağlar
= ΔPağlar/
(ρ*g)
\u003d 168327.4 / (864.9 * 9.81) \u003d 19.84 m.

3.11.
Boru hattı özelliklerinin inşaatı
ağlar

olduğunu varsayacağız
ağ özelliği
bir noktadan başlayan düzgün bir parabol
koordinatları V ileC
= 0; H
koordinatlı noktanın bilindiği nokta
VC
= 5,78 m3/sa
ve Hağlar
= 19,84 m Parabolün katsayısını bulun.

Bir parabolün genel denklemi
y \u003d bir * x2
+b.
Değerleri değiştirerek, 19.84 \u003d a * 5.782'ye sahibiz.
+ 14. O zaman a = 0.1748.

birkaç tane alalım
hacimsel performans değerleri
ve kafa h'yi belirleyinağlar.

Verileri bir tabloya koyalım.

Tablo - Bağımlılık
performanstan ağ basıncı
pompa

Verim,
m3/sa
Ağ kafası, 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

İle
elde edilen noktalara bir karakteristik oluşturuyoruz
ağ (şekil 2'deki hat 1).

Isıtma borularının çapının hesaplanması

Şekil 2 - Kombinasyon
ağ ve pompa özellikleri:

1 - karakteristik
ağlar; 2 - pompa özelliği; 3 -
yerleşim noktası; 4 - çalışma noktası.

Isıtma borusu malzemesi

Isıtma borularının çapının hesaplanması

Polimer boruların yapımı

Isı temini için doğru boru çapı seçimine ek olarak, üretim malzemelerinin özelliklerini de bilmeniz gerekir. Bu, sistemin ısı kaybını ve kurulumun karmaşıklığını etkileyecektir.

Isıtma borularının çaplarının hesaplanmasının ancak üretimleri için malzemeyi seçtikten sonra yapıldığı unutulmamalıdır. Şu anda, ısı tedarik sistemlerini tamamlamak için birkaç tür boru hattı kullanılmaktadır:

  • Polimer.Polipropilen veya çapraz bağlı polietilenden yapılırlar. Fark, üretim sürecinde eklenen ek bileşenlerde yatmaktadır. Isı temini için polipropilen boruların çapını hesapladıktan sonra, duvarlarının doğru kalınlığını seçmeniz gerekir. Hatlardaki maksimum basınç parametrelerine bağlı olarak 1,8 ila 3 mm arasında değişir;
  • Çelik. Yakın zamana kadar, bu, ısıtmanın düzenlenmesi için en yaygın seçenekti. İyi mukavemet özelliklerinden daha fazlasına rağmen, çelik boruların bir takım önemli dezavantajları vardır - karmaşık kurulum, kademeli yüzey paslanması ve artan pürüzlülük. Alternatif olarak paslanmaz çelikten yapılmış borular da kullanılabilir. Maliyetlerinden biri, "siyah" olanlardan daha yüksek bir büyüklük sırasıdır;
  • Bakır. Teknik ve operasyonel özelliklere göre bakır boru hatları en iyi seçenektir. Yeterli esneme ile karakterize edilirler, yani. içlerinde su donarsa, boru sızdırmazlık kaybı olmadan bir süre genişleyecektir. Dezavantajı yüksek maliyettir.

Boruların doğru seçilmiş ve hesaplanmış çapına ek olarak, bağlantı yönteminin belirlenmesi gerekir. Aynı zamanda üretim malzemesine de bağlıdır. Polimerler için, kaynakla veya yapıştırıcı bazında (çok nadiren) bir bağlantı bağlantısı kullanılır. Çelik boru hatları ark kaynağı (daha kaliteli bağlantılar) veya dişli yöntem kullanılarak monte edilir.

Videoda, soğutucunun optimum akış hızına bağlı olarak boru çapının hesaplanmasına ilişkin bir örnek görebilirsiniz:

Elektrik

sıhhi tesisat

Isıtma