Phương pháp tính toán một đường ống đơn giản.
Trường hợp đầu tiên:
Chúng ta có
đường ống đơn giản với vĩnh viễn
đường kính
,
ai làm việc dưới áp lực
.
Cơm. 41 Sơ đồ tính toán
đường ống trực tiếp (trường hợp một)
Vì
phần 1 - 1
và 2 - 2 chúng tôi sẽ viết
Phương trình Bernoulli:
.
Bởi vì
,
sức ép,
thì phương trình sẽ có dạng:
(119)
Kể từ khi chúng tôi có
đường ống thủy lực dài, sau đó
coi thường sự phản kháng của địa phương,
chúng tôi nhận được
(120)
ở đâu
và
.
Có tính đến địa phương
lỗ vốn
(121)
Trường hợp thứ hai:
Đường ống bao gồm
từ các đường ống được kết nối theo chuỗi
đường kính khác nhau.
Cơm. 42 Sơ đồ tính toán
đường ống đơn giản (trường hợp hai)
Ba chiều dài
,
,
với đường kính ống bằng nhau
,
,
.
Áp lực sẽ được dành để vượt qua
mất đầu dọc theo chiều dài:
(122)
mất mát về bất kỳ
cốt truyện được xác định theo công thức:
(123)
sau đó
(144)
hoặc là
(145)
Hệ thống tuần hoàn cưỡng bức
Các hệ thống như vậy thường hoạt động bằng khí đốt hoặc nồi hơi điện. Đường kính của các đường ống cho chúng nên được chọn càng nhỏ càng tốt, vì sự tuần hoàn cưỡng bức được cung cấp bởi máy bơm. Hiệu quả của ống đường kính nhỏ được giải thích bởi các yếu tố sau:
- một phần nhỏ hơn (thường là ống polyme hoặc kim loại-nhựa) cho phép giảm thiểu khối lượng nước trong hệ thống và do đó, tăng tốc độ nóng của nó (quán tính của hệ thống giảm);
- việc lắp đặt các đường ống mỏng dễ dàng hơn nhiều, đặc biệt nếu chúng cần được giấu trong tường (làm đèn chiếu sáng trong sàn hoặc tường cần ít nhân công hơn);
- ống có đường kính nhỏ và phụ kiện kết nối với chúng rẻ hơn, do đó, tổng chi phí lắp đặt hệ thống sưởi ấm giảm.
Với tất cả những điều này, kích thước của các đường ống phải tương ứng tối ưu với các chỉ số được cung cấp bởi các tính toán công nghệ. Nếu những khuyến nghị này không được tuân thủ, hiệu quả của hệ thống sưởi sẽ giảm và độ ồn của nó sẽ tăng lên.
Các loại bộ tản nhiệt
Về loại sưởi ấm tốt hơn cho nhà riêng, các chủ sở hữu nhận xét khá đa dạng, nhưng đối với bộ tản nhiệt, nhiều người thích các mô hình nhôm. Thực tế là sức mạnh của pin làm nóng phụ thuộc vào vật liệu. Chúng là lưỡng kim, gang và nhôm.
Một phần của bộ tản nhiệt lưỡng kim có công suất tiêu chuẩn là 100-180 W, gang - 120-160 W và nhôm - 180-205 W.
Khi mua bộ tản nhiệt, bạn cần tìm hiểu chính xác chúng được làm từ chất liệu gì, vì chỉ số này là bắt buộc để tính toán chính xác công suất.
Việc sử dụng ống polypropylene
Nếu dùng ống pôlipeptit để đốt nóng cho mạch điện thì phải chọn đường kính như thế nào theo các công thức trên? Vâng, hoàn toàn giống nhau. Nhưng ống polypropylene có tuổi thọ rất lớn, lên đến 100 năm, vì vậy hệ thống sưởi ấm, được tính toán đúng cách và lắp đặt cẩn thận, sẽ có tuổi thọ rất lâu. Đối với câu hỏi - làm thế nào để chọn kích thước ống để sưởi ấm, câu trả lời có thể được tìm thấy trong các bảng có thể tải xuống trên Internet.
Mức độ phổ biến của ống polypropylene để tạo hệ thống sưởi khá cao, vì chúng rẻ hơn nhiều so với ống kim loại, thân thiện với môi trường và có hình thức đẹp. Và việc lắp đặt các mạch hệ thống khi sử dụng các đường ống như vậy được tạo điều kiện rất nhiều. Các thiết bị đặc biệt để hàn ống, nhiều bộ điều hợp, phụ kiện, vòi và các thành phần cần thiết khác đã được phát triển. Bản thân quá trình cài đặt tương tự như lắp ráp hệ thống từ phương thức khởi tạo.
Lựa chọn hệ thống
Lựa chọn loại đường ống
Cần phải xác định vật liệu của các đường ống sưởi ấm:
Thực tế ngày nay ống thép không được sử dụng nhiều vì dễ bị ăn mòn nên tuổi thọ ngắn, lắp đặt tốn nhiều công sức và việc sửa chữa khó khăn.
Các chuyên gia không khuyến khích sử dụng ống nhựa kim loại vì đặc tính của chúng, đôi khi có thể vỡ ra khi uốn cong dưới tác động của nhiệt độ.
Ống đồng là loại ống bền nhất và dễ sửa chữa nhất, nhưng cũng đắt nhất.
Các loại ống polyme khác nhau (ví dụ, làm bằng polyetylen liên kết ngang hoặc polypropylen gia cố) thường là lựa chọn tốt nhất
Nếu nhà riêng sẽ được gia nhiệt bằng ống nhựa thì khi lựa chọn thương hiệu của họ, trước hết cần chú ý đến chỉ số đặc trưng cho áp lực nước cho phép trong sản phẩm, tránh để ống nhựa bị biến dạng và uốn cong, rất lâu. các đoạn thẳng nên tránh
Cũng cần quan sát trong lần khởi động đầu tiên của hệ thống sưởi để biết sự thay đổi nhiệt độ rõ rệt.
Để ngăn chặn sự biến dạng và uốn cong của ống nhựa, cần tránh những đoạn thẳng rất dài. Cũng cần quan sát trong lần khởi động đầu tiên của hệ thống sưởi để biết sự thay đổi nhiệt độ rõ rệt.
Các thông số đường ống chính
Ống sưởi bằng polypropylene có đường kính khác nhau
Đối với hệ thống sưởi ấm, các đường ống được lựa chọn không chỉ theo các đặc tính hóa học và vật lý của vật liệu của chúng. Trong việc xây dựng một hệ thống hiệu quả và tiết kiệm, đường kính và chiều dài của chúng đóng một vai trò quan trọng, vì tiết diện của ống ảnh hưởng đến thủy động lực học nói chung. Một sai lầm khá phổ biến là lựa chọn sản phẩm có đường kính quá lớn dẫn đến áp suất trong hệ thống giảm xuống dưới mức bình thường, máy sưởi ngừng phát nhiệt. Nếu đường kính ống quá nhỏ, hệ thống sưởi ấm bắt đầu phát ra tiếng ồn.
Các đặc điểm chính của đường ống:
- Đường kính trong là thông số chính của bất kỳ đường ống nào. Nó xác định thông lượng của nó.
- Đường kính ngoài cũng phải được tính đến khi thiết kế hệ thống.
- Đường kính danh nghĩa là một giá trị làm tròn, được biểu thị bằng inch.
Khi chọn đường ống để sưởi ấm một ngôi nhà ở nông thôn, cần phải lưu ý rằng đối với các sản phẩm làm bằng vật liệu khác nhau, các hệ thống đo lường khác nhau được sử dụng. Hầu hết tất cả các ống gang và thép đều được đánh dấu theo mặt cắt bên trong. Sản phẩm làm bằng đồng và nhựa - theo đường kính ngoài
Điều này đặc biệt quan trọng nếu hệ thống được lắp ráp từ nhiều loại vật liệu.
Một ví dụ về khớp đường kính ống từ các vật liệu khác nhau
Khi kết hợp các vật liệu khác nhau trong hệ thống, để chọn chính xác đường kính ống, bạn cần sử dụng bảng tương ứng đường kính. Nó có thể được tìm thấy trên Internet. Thường thì đường kính được đo bằng phân số hoặc inch. Một inch tương ứng với 25,4 mm.
2. Đặc điểm của hỗn hợp
Kể từ trong điều kiện
nhiệm vụ không thể thay đổi
nhiệt độ, chúng tôi chấp nhận dòng chảy là đẳng nhiệt,
những thứ kia. duy trì nhiệt độ 30 ° C cho
trên tất cả. Thành phần của hỗn hợp benzen
và toluen cho phép bạn xác định mật độ
và độ nhớt của hỗn hợp.
Mật độ ở 30 C:
benzen ρb
= 868,5 kg / m3
và mật độ toluen ρT
= 856,5 kg / m3,
thì khối lượng riêng của hỗn hợp: ρcm
= 0,7 * ρb
+ 0,3 * ρT
= 0,7 * 868,5 + 0,3 * 856,5 = 864,9 kg / m3
.
Độ nhớt ở 30 C:
benzen μb
= 5,6*10-4
Pa * s và độ nhớt của toluen μT
= 5,22*10-4
Pa * s, thì độ nhớt của hỗn hợp: lg
μcm
= 0,7 * nhật ký
μb
+ 0,3 * nhật ký
μT
= 0,7 * nhật ký
(5,6*10-4)
+ 0,3 * nhật ký
(5,22*10-4)
= - 3,261 và μcm
= 5,48*10-4
Bố * s.
Tính toán đường ống thủy lực ngắn
Trường hợp đầu tiên:
Chất lỏng chảy ra
dưới mức.
Cơm. 43 Sơ đồ tính toán
đường ống ngắn (trường hợp một)
chất lỏng tràn
từ MỘT v V.
Chiều dài đường ống
,
đường kính,
chênh lệch cấp độ.
Chuyển động đều đặn.
Bỏ bê
tốc độ cao
sức ép
và
,
Phương trình Bernoulli là:
(126)
mất đầu
- lối vào ống, vòi, hai lượt, vòi
và thoát ra khỏi đường ống:
(127)
;
(128)
Chứng tỏ
là hệ số trở lực của hệ thống.
Bởi vì
,
sau đó
(129)
(130)
(131)
Chứng tỏ:
,
sau đó
, (132)
ở đâu
—
tốc độ dòng chảy hệ thống;
- khu vực sống
phần dòng chảy, m2.
Trường hợp thứ hai:
Chất lỏng chảy ra
trong bầu không khí.
Cơm. 44 Sơ đồ tính toán
đường ống ngắn (trường hợp hai)
Từ phương trình
Bernoulli cho phần 1 - 1
và 2 - 2, chúng tôi nhận được
(133)
ở đâu
(134)
Thay thế, chúng tôi có
(135)
Chứng tỏ
,
sau đó
(136)
và
(137)
Tiêu thụ chất lỏng:
(138)
hoặc là
(139)
ở đâu
là tốc độ dòng chảy của hệ thống.
Thí dụ. Định nghĩa
tiêu thụ dầu hỏa T-1
ở nhiệt độ
,
chảy qua đường ống từ hàn
ống thép không gỉ trong đoạn 1
và 2 (Hình 45), nếu
sức ép H
trong bể không đổi và bằng 7,2
m.
Chiều dài của các phần riêng lẻ của đường ống
,
đường kính:
,
.
Tổn thất áp suất cục bộ trong các tính toán không
coi như.
Cơm. 45. Đề án
đường ống với các nhánh song song
Cho nên
cách ống 1 và 2 song song,
thì áp suất bị mất trong các đường ống này
hoặc là
(140)
Qua
điều kiện của vấn đề, các kích thước của song song
ống làm bằng vật liệu giống nhau,
giống nhau (,
)
Đó là lý do tại sao
và
Kể từ đây,
;
(141)
ở đâu
-sự tiêu thụ
trong đường ống;
,
- dòng chảy trong các nhánh song song của đường ống.
Phương trình
Bernoulli cho các phần 0
— 0
và 1 - 1
(xem hình 45)
Cho nên
Làm sao
,
,
,
,
sau đó
hoặc là
(142)
Phương trình
(142) chỉ có thể được giải quyết bằng phân tích đồ họa
đường. Đặt thành các giá trị khác nhau
dòng chảy chất lỏng trong đường ống và cho
những giá trị
tính toán
và
:
;
(143)
.
Qua
số lượng đã biết
và
,
và
định nghĩa
Số Reynolds
và
,
(144)
Vì
dầu hỏa T
— 1
,
.
Tại
ống thép không gỉ hàn
độ nhám tương đương
,
vì vậy tương đương tương đối
độ nhám của đường ống
;
.
Qua
số lượng đã biết
và
,
và
theo âm mưu Colebrook, chúng tôi xác định
hệ số cản ma sát
và
và xa hơn nữa bằng phương trình (142), chúng tôi đặt
áp suất cần thiết. Chúng tôi giảm phép tính xuống
bàn
5.
bàn
5
-
Sự chi trả
đặc tính thủy lực
đường ống,
2 5 8 ,
1,02 2,55 4,09 2,04 5,10 8,18 0,032 0,026 0,0245 ,
0,053 0,332 0,851 ,
0,312 1,54 3,83 ,
0,795 1,99 3,19 1,27 3,18, 5,10 0,032 0,0285 0,028 ,
0,0322 0,202 0,519 ,
0,23 1,33 3,34 ,
0,574 3,07 7,69
5. Lựa chọn đường kính đường ống tiêu chuẩn
Các bản phát hành trong ngành
phạm vi tiêu chuẩn của đường ống, trong số
mà nó là cần thiết để chọn đường ống với
đường kính gần nhất với tính toán
(khoản 3.4.). Các đường ống được chỉ định dn
x δ, trong đó dn
- đường kính ngoài của ống, mm; δ - độ dày
thành ống, mm. Đồng thời, nội bộ
đường kính ống dmáy lẻ
= dn
- 2 * δ.
Quy mô khách
các đường ống theo GOST 8732-78 như sau
hàng, 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.
Theo đoạn 3.4.
kích thước đường ống bên trong 32 mm, sau đó
kích thước bên ngoài dn
\ u003d 32 + 2 * 2,5 \ u003d 37 mm. kích thước gần nhất
ống 38x2,5 mm. Được lưu trữ nội bộ
đường kính 33mm, tương đương
hãy lấy đường kính duh
= 0,033 m.
Quy trình tính toán tiết diện của đường cấp nhiệt
Trước khi tính toán đường kính của ống sưởi, cần phải xác định các thông số hình học cơ bản của chúng. Để làm được điều này, bạn cần biết các đặc điểm chính của đường cao tốc. Chúng không chỉ bao gồm hiệu suất mà còn bao gồm cả kích thước.
Mỗi nhà sản xuất chỉ ra giá trị của đoạn ống - đường kính. Nhưng trên thực tế, nó còn phụ thuộc vào độ dày của thành và chất liệu chế tạo. Trước khi mua một mô hình đường ống cụ thể, bạn cần biết các đặc điểm sau về việc chỉ định kích thước hình học:
- Việc tính toán đường kính của ống polypropylene để sưởi ấm được thực hiện có tính đến thực tế là các nhà sản xuất chỉ ra kích thước bên ngoài. Để tính toán tiết diện hữu ích, cần phải trừ đi hai chiều dày của tường;
- Đối với ống thép và ống đồng, kích thước bên trong được đưa ra.
Biết các tính năng này, bạn có thể tính toán đường kính của ống góp gia nhiệt, đường ống và các thành phần khác để lắp đặt.
Khi chọn ống sưởi ấm bằng polyme, cần phải làm rõ sự hiện diện của lớp gia cố trong thiết kế. Nếu không có nó, khi tiếp xúc với nước nóng, đường dây sẽ không có độ cứng thích hợp.
Xác định nhiệt điện của hệ thống
Làm thế nào để chọn đúng đường kính ống để sưởi ấm và nó có nên được thực hiện mà không có dữ liệu tính toán? Đối với một hệ thống sưởi ấm nhỏ, các phép tính phức tạp có thể được thực hiện với
Điều quan trọng là phải biết các quy tắc sau:
- Đường kính tối ưu của các đường ống có tuần hoàn gia nhiệt tự nhiên nên từ 30 đến 40 mm;
- Đối với một hệ thống kín có chuyển động cưỡng bức của chất làm mát, nên sử dụng các đường ống nhỏ hơn để tạo ra áp suất và tốc độ dòng nước tối ưu.
Để tính toán chính xác, nên sử dụng chương trình tính toán đường kính của ống sưởi. Nếu không, bạn có thể sử dụng các phép tính gần đúng. Đầu tiên bạn cần tìm nhiệt năng của hệ thống. Để làm điều này, bạn cần sử dụng công thức sau:
Trong đó Q là sản lượng nhiệt tính toán của hệ thống sưởi, kW / h, V là thể tích của căn phòng (ngôi nhà), m³, Δt là hiệu số giữa nhiệt độ ngoài đường và trong phòng, ° С, K là nhiệt lượng tính toán Hệ số tổn thất của ngôi nhà, 860 là giá trị để chuyển các giá trị nhận được sang dạng kWh có thể chấp nhận được.
Khó khăn lớn nhất trong việc tính toán sơ bộ đường kính của ống nhựa sưởi ấm là do hệ số hiệu chỉnh K. Nó phụ thuộc vào khả năng cách nhiệt của ngôi nhà. Tốt nhất là nó được lấy từ dữ liệu bảng.
Mức độ cách nhiệt của tòa nhà
Cách nhiệt chất lượng cao của ngôi nhà, cửa sổ và cửa ra vào hiện đại được lắp đặt
Như một ví dụ về tính toán đường kính của ống polypropylene để sưởi ấm, bạn có thể tính toán sản lượng nhiệt cần thiết của một căn phòng có tổng thể tích là 47 m³. Trong trường hợp này, nhiệt độ bên ngoài sẽ là -23 ° С và trong nhà - + 20 ° С. Theo đó, sự khác biệt Δt sẽ là 43 ° C. Chúng tôi lấy hệ số hiệu chỉnh bằng 1,1. Khi đó nhiệt điện cần thiết sẽ là.
Bước tiếp theo trong việc chọn đường kính của đường ống để làm nóng là xác định tốc độ tối ưu của chất làm mát.
Các tính toán được trình bày không tính đến việc hiệu chỉnh độ gồ ghề của bề mặt bên trong của đường cao tốc.
Vận tốc nước trong ống
Bảng tính toán đường kính của ống sưởi
Áp suất tối ưu của chất làm mát trong nguồn điện lưới là cần thiết để phân bố đồng đều năng lượng nhiệt trên bộ tản nhiệt và pin. Để lựa chọn chính xác đường kính của các đường ống gia nhiệt, cần phải lấy các giá trị tối ưu \ u200b \ u200 về tốc độ tăng nước trong đường ống.
Cần nhớ rằng nếu cường độ chuyển động của chất làm mát trong hệ thống bị vượt quá, tiếng ồn bên ngoài có thể xảy ra. Do đó, giá trị này phải nằm trong khoảng 0,36 đến 0,7 m / s. Nếu thông số này nhỏ hơn, tổn thất nhiệt bổ sung chắc chắn sẽ xảy ra. Nếu vượt quá mức này, tiếng ồn sẽ xuất hiện trong các đường ống dẫn và bộ tản nhiệt.
Để tính toán cuối cùng về đường kính của ống sưởi, hãy sử dụng dữ liệu từ bảng dưới đây.
Thay vào công thức tính đường kính của ống sưởi trong các giá trị thu được trước đó, có thể xác định rằng đường kính ống tối ưu cho một phòng cụ thể sẽ là 12 mm. Đây chỉ là một phép tính gần đúng. Trong thực tế, các chuyên gia khuyên bạn nên thêm 10-15% vào các giá trị thu được. Điều này là do công thức tính đường kính của ống sưởi có thể thay đổi do việc bổ sung các thành phần mới vào hệ thống. Để tính toán chính xác, bạn sẽ cần một chương trình đặc biệt để tính toán đường kính của ống sưởi. Hệ thống phần mềm tương tự có thể được tải xuống trong phiên bản demo với khả năng tính toán hạn chế.
Tính toán thủy lực của một đường ống composite đơn giản
,
,
Tính toán
đường ống đơn giản được giảm xuống còn ba
nhiệm vụ điển hình: xác định áp suất
(hoặc áp suất), lưu lượng và đường kính
đường ống dẫn. Sau đây là phương pháp luận
giải quyết những vấn đề này một cách đơn giản
đường ống có tiết diện không đổi.
Nhiệm vụ
1. Được:
kích thước đường ống
vàsự thô ráp của những bức tường của nó
,
đặc tính chất lỏng,
dòng chất lỏng Q.
Định nghĩa
yêu cầu đầu H (một trong các giá trị
các thành phần của áp suất).
Giải pháp.
Phương trình Bernoulli được biên soạn cho
lưu lượng của một hệ thống thủy lực nhất định. Được bổ nhiệm
các phần điều khiển. Máy bay được chọn
tài liệu tham khảo Z(0.0),
các điều kiện ban đầu được phân tích.
Phương trình Bernoulli được viết với
có tính đến các điều kiện ban đầu. Từ phương trình
Bernoulli, chúng tôi nhận được công thức tính toán
loại *.
Phương trình được giải với H.
Số Reynolds Re được xác định
và chế độ lái xe được thiết lập.
Giá trị được tìm thấy
tùy thuộc vào chế độ lái xe.
H và giá trị mong muốn được tính toán.
Nhiệm vụ
2. Được:
kích thước đường ống
và, độ nhám
những bức tường của nó,
đặc tính chất lỏng,
đầu H. Xác định lưu lượng Q.
Giải pháp.
Phương trình Bernoulli được viết với
có tính đến các khuyến nghị trước đó.
Phương trình được giải theo mong muốn
Q. Công thức kết quả chứa
hệ số không xác định
, tùy
từ Re. Vị trí trực tiếptrong điều kiện của nhiệm vụ này, nó là khó khăn,
kể từ khi chưa biết Q
không thể đặt trước Re.
Do đó, giải pháp tiếp theo của vấn đề
thực hiện bằng phương pháp nối tiếp
sự xấp xỉ.
- tính gần đúng:
Re
→ ∞
,
định nghĩa
Xấp xỉ thứ 2:
,
tìm thấy λII(ReII,Δuh)
và xác định
Nằm
sai số tương đối
.
Nếu như,
sau đó giải pháp kết thúc (để đào tạo
nhiệm vụ).
Nếu không, giải pháp
trong phép gần đúng thứ ba.
Nhiệm vụ
3. Được:
kích thước đường ống (ngoại trừ đường kính
d)
sự thô ráp của những bức tường của nó
,
đặc tính chất lỏng,
đầu H, dòng Q. Xác định đường kính
đường ống dẫn.
Giải pháp.
Khi giải quyết vấn đề này,
khó khăn với trực tiếp
định nghĩa giá trị
,
tương tự như vấn đề của loại thứ hai.
Do đó, quyết định là phù hợp
được thực hiện bằng phương pháp đồ họa.
Nhiều giá trị đường kính được đặt.Cho tất cả mọi người
giá trị tương ứng được tìm thấy
đầu H ở tốc độ dòng chảy nhất định Q (n lần
vấn đề của loại đầu tiên được giải quyết). Qua
kết quả tính toán được vẽ.
Đường kính mong muốn được xác định từ biểu đồ
d tương ứng với giá trị đã cho
áp suất N.
6. Tinh chỉnh vận tốc chất lỏng
Chúng tôi biểu diễn từ phương trình
(20) tốc độ chất lỏng:
w = 4 *
VC/ (π *
duh2)
= 4*1,61*10-3/(3,14*(0,033)2)
= 1,883 m / s.
3.7. Sự định nghĩa
chế độ chuyển động chất lỏng
Chế độ chuyển động chất lỏng
xác định bằng phương trình Reynolds
(công thức (3)):
Lại
= W *
duh
*Pcm
/ μcm
= 1,883*0,033*864,9/5,48*10-4
= 98073.
Chế độ lái xe nâng cao
sóng gió.
3.8. Sự định nghĩa
hệ số cản thủy lực
Hãy lấy giá trị trung bình
độ nhám l
= 0,2 mm, sau đó là độ nhám tương đối
sẽ là ε = l /
duh
= 0,2/33 = 6,06*10-3.
Hãy để chúng tôi kiểm tra điều kiện Re
≥ 220 * ε -1.125.
220*(6,06*10-3)-1,125
= 68729, tức là ít hơn Re
= 98073. Diện tích chuyển động tự và
hệ số cản thủy lực
được tìm thấy bởi công thức (14):
1/
λ0,5
= 2 * lg (3,7 / ε)
= 2 * lg (3,7 / 6,06 * 10-3)
= -6,429. Khi đó λ = 0,0242.
3.9. Phát hiện
hệ số kháng cục bộ
Theo đoạn 3.2. và
cho rằng các hệ số
các điện trở cục bộ như sau:
là lối vào đường ống ξtr
= 0,5;
—
van bình thường ξtĩnh mạch
= 4,7;
—
đầu gối 90
ξđếm
= 1,1;
là lối ra từ đường ống ξthứ ba
= 1;
—
khẩu độ đo (tại m
= (duh/ D) 2
= 0,3 thì ξd
= 18,2)
∑ξbệnh đa xơ cứng
= ξtr
+ 3 * ξtĩnh mạch
+ 3 * ξđếm
+ ξd
+ ξthứ ba
= 0,5 + 3*4,7 + 3*1,1 + 18,2 + 1 = 37,1.
Hình học
chiều cao nâng của hỗn hợp là 14 m.
3.10. Sự định nghĩa
tổng tổn thất áp suất trong đường ống
Tổng của tất cả các chiều dài chân
đường ống 31 m, R1
= P2.
Sau đó hoàn thành
lực cản thủy lực của mạng
công thức (18):
ΔРmạng lưới
= (1 + λ * I /
duh
+ ∑ξbệnh đa xơ cứng)*
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.
Từ quan hệ ΔРmạng lưới
= ρ * g * h
xác định hmạng lưới
= ΔРmạng lưới/
(ρ * g)
\ u003d 168327,4 / (864,9 * 9,81) \ u003d 19,84 m.
3.11.
Xây dựng đặc điểm đường ống
mạng lưới
Chúng tôi sẽ giả định rằng
đặc tính mạng là
một parabol đều bắt đầu từ một điểm
với tọa độ VC
= 0; h
trên đó điểm có tọa độ được biết đến
VC
= 5,78 m3 / h
và Hmạng lưới
= 19,84 m.Tìm hệ số của parabol.
Phương trình tổng quát của một parabol
y \ u003d a * x2
+ b.
Thay thế các giá trị, chúng ta có 19,84 \ u003d a * 5,782
+ 14. Khi đó a = 0,1748.
Hãy lấy một vài
giá trị hiệu suất thể tích
và xác định đầu hmạng lưới.
Hãy đặt dữ liệu trong một bảng.
Bảng - Sự phụ thuộc
áp lực mạng từ hiệu suất
bơm
Màn biểu diễn, m3 / h |
Đầu mạng, 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 |
Qua
đến những điểm thu được, chúng tôi xây dựng một đặc điểm
mạng (dòng 1 trong hình 2).
Hình 2 - Sự kết hợp
đặc điểm mạng và máy bơm:
1 - đặc điểm
mạng lưới; 2 - đặc tính của bơm; 3 -
điểm giải quyết; 4 - điểm làm việc.
Vật liệu ống sưởi
Xây dựng ống polyme
Ngoài việc lựa chọn chính xác đường kính ống cấp nhiệt, bạn cần biết đặc điểm của vật liệu sản xuất chúng. Điều này sẽ ảnh hưởng đến sự mất nhiệt của hệ thống, cũng như sự phức tạp của việc lắp đặt.
Cần nhớ rằng việc tính toán đường kính của ống sưởi chỉ được thực hiện sau khi chọn vật liệu để sản xuất chúng. Hiện nay, một số loại đường ống được sử dụng để hoàn thiện hệ thống cung cấp nhiệt:
- Polyme.Chúng được làm bằng polypropylene hoặc polyethylene liên kết chéo. Sự khác biệt nằm ở các thành phần phụ được thêm vào trong quá trình sản xuất. Sau khi tính toán đường kính của ống polypropylene để cung cấp nhiệt, bạn cần chọn độ dày phù hợp của bức tường của chúng. Nó thay đổi từ 1,8 đến 3 mm, tùy thuộc vào các thông số của áp suất tối đa trong các đường;
- Thép. Cho đến gần đây, đây là lựa chọn phổ biến nhất để bố trí hệ thống sưởi. Mặc dù có nhiều đặc điểm chịu lực tốt, ống thép có một số nhược điểm đáng kể - lắp đặt phức tạp, bề mặt dần bị gỉ và tăng độ nhám. Ngoài ra, có thể sử dụng các đường ống làm bằng thép không gỉ. Một trong những cái giá phải trả của chúng là thứ tự có độ lớn cao hơn những thứ "đen";
- Đồng. Theo các đặc tính kỹ thuật và hoạt động, đường ống đồng là lựa chọn tốt nhất. Chúng được đặc trưng bởi độ căng vừa đủ, tức là nếu nước đóng băng trong chúng, đường ống sẽ nở ra trong một thời gian mà không bị mất độ kín. Nhược điểm là giá thành cao.
Ngoài đường kính được lựa chọn và tính toán một cách chính xác của các đường ống, cần phải xác định phương pháp kết nối của chúng. Nó cũng phụ thuộc vào vật liệu sản xuất. Đối với polyme, kết nối khớp nối được sử dụng bằng cách hàn hoặc trên cơ sở chất kết dính (rất hiếm). Đường ống thép được lắp bằng phương pháp hàn hồ quang (kết nối chất lượng tốt hơn) hoặc phương pháp ren.
Trong video, bạn có thể xem một ví dụ về tính toán đường kính của ống tùy thuộc vào tốc độ dòng chảy tối ưu của chất làm mát: