Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống

Điều gì khác được tính đến khi tính toán đường ống dẫn khí

Kết quả của ma sát với các bức tường, vận tốc khí trên mặt cắt ngang của ống là khác nhau - nó nhanh hơn ở tâm. Tuy nhiên, chỉ số trung bình được sử dụng để tính toán - một tốc độ có điều kiện.

Có hai dạng chuyển động qua đường ống: dạng tầng (phản lực, điển hình cho đường ống có đường kính nhỏ) và dạng chuyển động hỗn loạn (có tính chất chuyển động hỗn loạn với sự hình thành không tự chủ của các xoáy ở bất kỳ đâu trong đường ống rộng).

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ốngTính toán đường kính của đường ống cấp khí chính

Chất khí chuyển động không chỉ do áp suất bên ngoài tác dụng lên nó. Các lớp của nó tạo áp lực lên nhau. Do đó, yếu tố đầu thủy tĩnh cũng được tính đến.

Vật liệu làm ống cũng ảnh hưởng đến tốc độ di chuyển. Vì vậy trong các ống thép trong quá trình hoạt động, độ nhám của các thành bên trong tăng lên và các trục thu hẹp do phát triển quá mức. Ngược lại, ống polyetylen tăng đường kính trong khi độ dày thành ống giảm. Tất cả điều này được tính đến ở áp suất thiết kế.

Hệ thống sưởi ấm gia đình hai đường ống có tính năng tính toán, sơ đồ và lắp đặt

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống

Ngay cả khi quy trình lắp đặt tương đối đơn giản và chiều dài đường ống tương đối ngắn trong trường hợp hệ thống sưởi một ống, hệ thống sưởi hai ống vẫn giữ vị trí đầu tiên trên thị trường thiết bị chuyên dụng.

Mặc dù một danh sách ngắn gọn, nhưng rất thuyết phục và đầy đủ thông tin về những ưu điểm và nhược điểm của hệ thống sưởi hai đường ống, nó biện minh cho việc mua và sử dụng tiếp theo các mạch có đường dây trực tiếp và đường trở lại.

Vì vậy, nhiều người tiêu dùng thích nó hơn các giống khác, làm ngơ trước thực tế rằng việc lắp đặt hệ thống không dễ dàng như vậy.

Cách làm việc trong EXCEL

Việc sử dụng bảng tính Excel rất thuận tiện, vì kết quả của phép tính thủy lực luôn được thu gọn dưới dạng bảng. Nó là đủ để xác định trình tự của các hành động và chuẩn bị các công thức chính xác.

Nhập dữ liệu ban đầu

Một ô được chọn và một giá trị được nhập. Tất cả các thông tin khác chỉ được tính đến.

  • giá trị D15 được tính lại theo lít, do đó dễ dàng nhận biết tốc độ dòng chảy hơn;
  • ô D16 - thêm định dạng theo điều kiện: "Nếu v không nằm trong khoảng 0,25 ... 1,5 m / s, thì nền của ô là màu đỏ / phông chữ là màu trắng."

Đối với đường ống có độ cao chênh lệch giữa đầu vào và đầu ra, áp suất tĩnh được thêm vào kết quả: 1 kg / cm2 trên 10 m.

Đăng ký kết quả

Bảng màu của tác giả mang một tải chức năng:

  • Các ô màu ngọc lam nhạt chứa dữ liệu ban đầu - chúng có thể được thay đổi.
  • Các ô màu xanh lục nhạt là các hằng số đầu vào hoặc dữ liệu ít có thể thay đổi.
  • Các ô màu vàng là tính toán sơ bộ phụ trợ.
  • Các ô màu vàng nhạt là kết quả của các phép tính.
  • Phông chữ:
    • màu xanh lam - dữ liệu ban đầu;
    • đen - kết quả trung gian / không chính;
    • màu đỏ - kết quả chính và cuối cùng của tính toán thủy lực.

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống

Kết quả trong bảng tính Excel

Ví dụ từ Alexander Vorobyov

Một ví dụ về tính toán thủy lực đơn giản trong Excel cho phần đường ống nằm ngang.

  • chiều dài ống 100 mét;
  • ø108 mm;
  • tường dày 4 mm.

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống

Bảng kết quả tính toán điện trở cục bộ

Tính toán từng bước phức tạp trong Excel, bạn nắm vững lý thuyết tốt hơn và tiết kiệm một phần công việc thiết kế. Nhờ một cách tiếp cận phù hợp, hệ thống sưởi của bạn sẽ trở nên tối ưu về chi phí và truyền nhiệt.

Sưởi ấm bằng hai nguồn điện

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống

Một đặc điểm khác biệt trong cấu trúc của thiết kế hệ thống sưởi hai đường ống bao gồm hai nhánh đường ống.

Đầu tiên dẫn và dẫn trực tiếp nước đun trong nồi hơi qua tất cả các thiết bị, dụng cụ cần thiết.

Cái còn lại thu thập và loại bỏ nước đã được làm mát trong quá trình hoạt động và gửi nó đến bộ tạo nhiệt.

Ở dạng một đường ống của thiết kế hệ thống, nước, không giống như dạng hai đường ống, nơi nó được dẫn qua tất cả các đường ống của các thiết bị gia nhiệt có cùng chỉ số nhiệt độ, sẽ bị mất đi đáng kể các đặc tính cần thiết cho quá trình gia nhiệt ổn định trên đường dẫn đến phần đóng của đường ống.

Chiều dài của đường ống và chi phí liên quan trực tiếp đến nó tăng gấp đôi khi chọn hệ thống sưởi hai đường ống, nhưng đây là một sắc thái tương đối nhỏ so với nền tảng của những lợi thế rõ ràng.

Thứ nhất, để tạo và lắp đặt thiết kế hai đường ống của hệ thống sưởi, sẽ không cần đến các đường ống có giá trị đường kính lớn và do đó, vật cản này hoặc vật cản đó sẽ không được tạo ra trên đường đi, như trường hợp với một mạch một ống.

Tất cả các chốt cần thiết, van và các chi tiết cấu trúc khác cũng có kích thước nhỏ hơn nhiều, do đó, sự khác biệt về chi phí sẽ rất khó nhận thấy.

Một trong những ưu điểm chính của hệ thống như vậy là có thể lắp nó gần mỗi dải điều nhiệt và giảm đáng kể chi phí cũng như tăng tính dễ sử dụng.

Ngoài ra, sự phân chia mỏng của đường cung và đường hồi cũng không ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của nội thất không gian sống, bên cạnh đó, chúng có thể đơn giản được ẩn sau lớp vỏ bọc hoặc trong chính bức tường.

Sau khi phân loại tất cả các ưu điểm và sắc thái của cả hai hệ thống sưởi, chủ sở hữu, theo quy luật, vẫn thích chọn hệ thống hai đường ống. Tuy nhiên, cần phải chọn một trong một số tùy chọn cho các hệ thống như vậy, mà theo bản thân chủ sở hữu, sẽ là chức năng và hợp lý nhất trong sử dụng.

Phân loại đường ống dẫn khí đốt

Đường ống dẫn khí hiện đại là một hệ thống tổng thể các công trình phức hợp được thiết kế để vận chuyển nhiên liệu dễ cháy từ nơi sản xuất đến người tiêu dùng. Do đó, theo mục đích của chúng, chúng là:

  • Thân cây - để vận chuyển trên một quãng đường dài từ nơi sản xuất đến điểm đến.
  • Địa phương - để thu thập, phân phối và cung cấp khí đốt cho các cơ sở của các khu định cư và xí nghiệp.

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống

Các trạm máy nén đang được xây dựng dọc theo các tuyến đường chính, cần thiết để duy trì áp suất làm việc trong các đường ống và cung cấp khí đốt đến các điểm chỉ định cho người tiêu dùng với khối lượng yêu cầu đã được tính toán trước. Trong đó, khí được làm sạch, làm khô, nén và làm mát, sau đó quay trở lại đường ống dẫn khí dưới một áp suất nhất định cần thiết cho một đoạn nhất định của đường dẫn nhiên liệu.

Các đường ống dẫn khí đốt địa phương nằm trong các khu định cư được phân loại:

  • Theo loại khí - hydrocacbon tự nhiên, hóa lỏng, hỗn hợp, v.v. có thể được vận chuyển.
  • Theo áp suất - ở các khu vực khác nhau, khí có thể ở áp suất thấp, trung bình và cao.
  • Theo vị trí - bên ngoài (đường phố) và bên trong, trên mặt đất và dưới lòng đất.

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi ấm 2 đường ống

  • Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống
  • Một ví dụ về tính toán thủy lực của hệ thống sưởi trọng lực hai đường ống

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi hai ống để làm gì? Mỗi công trình là riêng lẻ. Về vấn đề này, việc đun nóng với việc xác định lượng nhiệt sẽ là riêng lẻ. Điều này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng tính toán thủy lực, trong khi chương trình và bảng tính toán có thể tạo điều kiện thuận lợi cho công việc.

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống

Việc tính toán hệ thống sưởi ấm ở nhà bắt đầu bằng việc lựa chọn nhiên liệu, dựa trên nhu cầu và đặc điểm của cơ sở hạ tầng của khu vực có ngôi nhà.

Mục đích của tính toán thủy lực, chương trình và bảng có sẵn trên mạng, như sau:

  • xác định số lượng thiết bị sưởi ấm cần thiết;
  • tính toán đường kính và số lượng đường ống;
  • xác định khả năng mất nhiệt.

Tất cả các tính toán phải được thực hiện theo sơ đồ sưởi ấm với tất cả các yếu tố được bao gồm trong hệ thống.Sơ đồ và bảng như vậy phải được vẽ sơ bộ. Để thực hiện một phép tính thủy lực, bạn sẽ cần một chương trình, một bảng axonometric và các công thức.

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống

Hệ thống sưởi hai ống của một ngôi nhà riêng với hệ thống dây điện thấp hơn.

Một vòng đường ống được tải nhiều hơn được lấy làm đối tượng thiết kế, sau đó tiết diện đường ống yêu cầu, tổn thất áp suất có thể có của toàn bộ mạch gia nhiệt và diện tích bề mặt tối ưu của bộ tản nhiệt được xác định.

Thực hiện phép tính như vậy, trong đó sử dụng bảng và chương trình, có thể tạo ra một bức tranh rõ ràng với sự phân bố của tất cả các điện trở tồn tại trong mạch sưởi và cũng cho phép bạn có được các thông số chính xác về chế độ nhiệt độ, lưu lượng nước trong từng bộ phận của hệ thống sưởi.

Do đó, tính toán thủy lực sẽ xây dựng phương án sưởi ấm tối ưu nhất cho chính ngôi nhà của bạn. Bạn không cần phải chỉ dựa vào trực giác của mình. Bảng và chương trình tính toán sẽ đơn giản hóa quá trình.

Các mặt hàng bạn cần:

Các phương trình cơ bản của tính toán thủy lực đường ống dẫn khí

Để tính toán chuyển động của khí qua các đường ống, các giá trị của đường kính ống, tiêu thụ nhiên liệu và tổn thất áp suất được lấy. Được tính toán tùy thuộc vào tính chất của chuyển động. Với laminar - các phép tính được thực hiện toán học nghiêm ngặt theo công thức:

Р1 - Р2 = ∆Р = (32 * μ * ω * L) / D2 kg / m2 (20), trong đó:

  • ∆Р - kgm2, tổn thất đầu do ma sát;
  • ω - m / s, tốc độ nhiên liệu;
  • D - m, đường kính ống dẫn;
  • L - m, chiều dài đường ống;
  • μ là kg giây / m2, độ nhớt của chất lỏng.

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống

Với chuyển động hỗn loạn, không thể áp dụng các tính toán toán học chính xác do tính ngẫu nhiên của chuyển động. Do đó, các hệ số xác định bằng thực nghiệm được sử dụng.

Tính theo công thức:

Р1 - Р2 = (λ * ω2 * L * ρ) / 2g * D (21), trong đó:

  • P1 và P2 là áp suất ở đầu và cuối đường ống, kg / m2;
  • λ là hệ số cản không thứ nguyên;
  • ω - m / giây, tốc độ trung bình của dòng khí trên đoạn ống;
  • ρ - kg / m3, khối lượng riêng của nhiên liệu;
  • D - m, đường kính ống;
  • g - m / giây, gia tốc do trọng trường.

Video: Cơ bản tính toán thủy lực đường ống dẫn khí đốt

Tuyển tập các câu hỏi

  • Mikhail, Lipetsk - Nên dùng loại đĩa nào để cắt kim loại?
  • Ivan, Moscow - GOST của thép tấm cán kim loại là gì?
  • Maksim, Tver - Giá kệ nào tốt nhất để lưu trữ các sản phẩm kim loại cán?
  • Vladimir, Novosibirsk - Xử lý kim loại bằng sóng siêu âm có nghĩa là gì mà không sử dụng các chất mài mòn?
  • Valery, Moscow - Làm thế nào để rèn một con dao từ ổ trục bằng chính đôi tay của bạn?
  • Stanislav, Voronezh - Thiết bị nào được sử dụng để sản xuất ống dẫn khí bằng thép mạ kẽm?

2 Phương pháp tổn thất áp suất tuyến tính cụ thể

Sự nối tiếp
tính toán thủy lực theo phương pháp cụ thể
mất áp suất tuyến tính:

a) được vẽ
sơ đồ axonometric của một hệ thống sưởi ấm
(M 1: 100).
Trên
lược đồ axonometric được chọn
vòng tuần hoàn chính. Vì
tính toán thủy lực
chọn vòng được tải nhiều nhất,
cái nào được tính toán (chính),
và vòng thứ cấp (ứng dụng
G) .Khi
chuyển động cuối của chất làm mát
vòng tuần hoàn chính đi qua
thông qua nhiều tải nhất và từ xa
từ riser trung tâm nhiệt (nút), tại
chuyển động đi qua - qua nhiều nhất
tải lên giữa.

b) lưu thông chính
vòng được chia thành các phần được tính toán,
được chỉ định bởi một số sê-ri (bắt đầu
từ riser tham chiếu); tiêu thụ được chỉ định
chất làm mát trong phần G
, kg / h, chiều dài đoạn l,
m;

c) sơ bộ
lựa chọn đường kính ống được xác định
tổn thất áp suất riêng trung bình trên mỗi
ma sát:

,
Pa / m (5,3)

nơi j
- hệ số tính đến tỷ lệ tổn thất
áp suất trên đường ống và ống nâng, j = 0,3
- đối với đường cao tốc, j = 0,7
- cho người dậy sóng;

∆pR - dùng một lần
áp suất trong hệ thống sưởi, Pa,

∆pR= 25 kPa - cho
chất làm mátG=105
VỚI.

d) theo giá trị của RThứ Tư
tốc độ dòng nước làm mát trong phần G (Phụ lục E) là
đường kính ống sơ bộ d,
mm, tổn thất áp suất cụ thể thực tế
R, Pa / m, thực tế
tốc độ nước làm mát υ,
bệnh đa xơ cứng. Dữ liệu nhận được được nhập vào
bảng 5.2.

e) tổn thất được xác định
áp lực trong các lĩnh vực:

,
Pa (5,4)

R ở đâu
tổn thất áp suất ma sát cụ thể,
Pa / m;

l là chiều dài của mặt cắt, m;

Z
- tổn thất áp suất trên các điện trở cục bộ,
pa,

;
(5.5)

ξ - hệ số,
có tính đến sức đề kháng của địa phương trên
trang web, (phụ lục B, C);

ρ - mật độ
chất làm mát, kg / m3,
(Phụ lục D);

υ - vận tốc nước làm mát
trên trang web, m / s, (Phụ lục E);

f) sau khi sơ bộ
lựa chọn đường kính ống được thực hiện
cân bằng thủy lực, không nên
vượt quá 15%.

g) nếu liên kết đi qua,
sau đó bắt đầu thực hiện phép tính phụ
vòng tuần hoàn (tương tự), nếu
nếu không, thì chúng đã được lắp đặt đúng khu vực
vòng đệm. Đường kính máy giặt được chọn theo
công thức:

,
mm, (5,6)

ở đâu
Gst
- tốc độ dòng nước làm mát trong ống nâng, kg / h,
(bảng 3.3);

Rw
- tổn thất áp suất cần thiết trong máy giặt,
Cha.

màng chắn
được lắp đặt tại cần trục trên cơ sở
nâng cao tại điểm kết nối với nguồn cung cấp
đường xa lộ.

màng chắn
đường kính nhỏ hơn 5 mm không được lắp đặt.

Qua
kết quả tính toán được điền
bảng 5.2, 5.3.

1.
Cột 1
- ghi xuống số của các phần;

2.
Cột 2
- phù hợp với axonometric
theo phần chúng tôi viết ra nhiệt
trọng tải, Q,
W;

3.
Chúng tôi tính toán lượng nước tiêu thụ trong tài liệu tham khảo
riser cho phần được tính toán (công thức
5.1), cột 3:

4.
Theo bảng 4.2 cho đường kính
riser Dtại,
mm chọn đường kính của lớp lót và
phần cuối: Dy (P),
mm; Dy (h),
mm.

5.
Chúng tôi tính toán các hệ số của địa phương
kháng trong phần 1 (ứng dụng
B, C), chúng tôi ghi số tiền vào cột 10 của bảng
5.2, 5.3.

Trên
biên giới hai đoạn địa phương kháng chiến
do khu vực có mức tiêu thụ thấp hơn
nước.

các kết quả
tính toán được tóm tắt trong Bảng 5.1.

bàn
5.1 - Các điện trở cục bộ trên các
âm mưu

số lô,
loại kháng chiến cục bộ



Ví dụ: Plot
3

2
số phát bóng trên mỗi đường chuyền,  = 1;

tài khoản (3)=
2x1 = 2

Ví dụ:
Riser 3

1)
bộ tản nhiệt bằng gang - 3 chiếc.,  = 1,4;

2)
van điều tiết kép
- 6 cái,  = 13;

3)
uốn cong một góc 90
- 6 cái,  = 0,6;

4)
van dòng chảy trực tiếp thông thường -
2 cái,  = 3;

5)
tee xoay sang nhánh -
2 cái,  = 1,5.

st3
= 3x1,4 + + 6x13 + 6x0,6 + 2x3 + 2x1,5 = 96,2

Tại sao cần phải tính toán đường ống dẫn khí

Tính toán được thực hiện trên toàn bộ các đoạn của đường ống dẫn khí để xác định những nơi có khả năng xuất hiện các điện trở trong đường ống, làm thay đổi tốc độ cung cấp nhiên liệu.

Nếu tất cả các tính toán được thực hiện một cách chính xác, thì thiết bị phù hợp nhất có thể được lựa chọn và một thiết kế kinh tế và hiệu quả của toàn bộ cấu trúc của hệ thống khí có thể được tạo ra.

Điều này sẽ giúp bạn tiết kiệm khỏi các chỉ số không cần thiết, được đánh giá quá cao trong quá trình vận hành và chi phí xây dựng, có thể là trong quá trình lập kế hoạch và lắp đặt hệ thống mà không tính toán thủy lực của đường ống dẫn khí.

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống

Có cơ hội tốt hơn để lựa chọn kích thước mặt cắt và vật liệu đường ống cần thiết để cung cấp nhiên liệu xanh hiệu quả, nhanh chóng và ổn định hơn đến các điểm quy hoạch của hệ thống đường ống dẫn khí.

Chế độ vận hành tối ưu của toàn bộ đường ống dẫn khí được đảm bảo.

Các chủ đầu tư nhận được lợi ích tài chính từ khoản tiết kiệm mua thiết bị kỹ thuật và vật liệu xây dựng.

Tính toán chính xác của đường ống dẫn khí được thực hiện, có tính đến mức tiêu thụ nhiên liệu tối đa trong thời gian tiêu thụ khối lượng lớn. Tất cả các nhu cầu công nghiệp, thành phố, hộ gia đình cá nhân đều được tính đến.

Tổng quan về chương trình

Để thuận tiện cho việc tính toán, các chương trình tính toán thủy lực nghiệp dư và chuyên nghiệp được sử dụng.

Phổ biến nhất là Excel.

Bạn có thể sử dụng tính toán trực tuyến trong Excel Online, CombiMix 1.0 hoặc máy tính thủy lực trực tuyến.Chương trình tĩnh được chọn có tính đến các yêu cầu của dự án.

Khó khăn chính khi làm việc với các chương trình như vậy là sự thiếu hiểu biết về các kiến ​​thức cơ bản về thủy lực. Trong một số chúng, không có giải mã công thức, các tính năng phân nhánh của đường ống và tính toán điện trở trong các mạch phức tạp không được xem xét.

  • HERZ C.O. 3.5 - tính toán theo phương pháp tổn thất áp suất tuyến tính riêng.
  • DanfossCO và OvertopCO có thể đếm các hệ thống tuần hoàn tự nhiên.
  • "Dòng chảy" (Flow) - cho phép bạn áp dụng phương pháp tính toán với sự chênh lệch nhiệt độ thay đổi (trượt) dọc theo các ống nâng.

Bạn nên chỉ định các thông số nhập dữ liệu cho nhiệt độ - Kelvin / Celsius.

Tính thể tích của nước và dung tích của bình nở.

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ốngThể tích của bình giãn nở phải bằng 1/10 tổng thể tích của chất lỏng

Để tính toán hiệu suất của bình giãn nở, điều bắt buộc đối với bất kỳ hệ thống sưởi ấm kiểu kín nào, bạn sẽ cần hiểu hiện tượng tăng thể tích của chất lỏng trong đó. Chỉ số này được ước tính có tính đến những thay đổi trong các đặc tính hoạt động chính, bao gồm cả sự dao động về nhiệt độ của nó. Trong trường hợp này, nó thay đổi trong một phạm vi rất rộng - từ nhiệt độ phòng +20 độ và lên đến các giá trị hoạt động trong khoảng 50-80 độ.

Sẽ có thể tính được thể tích của bình giãn nở mà không gặp những vấn đề không cần thiết, nếu bạn sử dụng một ước tính sơ bộ đã được chứng minh trong thực tế. Dựa trên kinh nghiệm vận hành thiết bị, theo đó thể tích của bình giãn nở xấp xỉ 1/10 tổng lượng nước làm mát lưu thông trong hệ thống.

Đồng thời, tất cả các yếu tố của nó đều được tính đến, bao gồm bộ tản nhiệt sưởi ấm (pin), cũng như áo nước của bộ phận lò hơi. Để xác định giá trị chính xác của chỉ số mong muốn, bạn sẽ cần lấy hộ chiếu của thiết bị đang sử dụng và tìm trong đó các mục liên quan đến công suất của ắc quy và bình làm việc của lò hơi.

Sau khi xác định, không khó để tìm ra dung dịch làm mát dư thừa trong hệ thống. Để làm điều này, trước tiên, diện tích mặt cắt ngang của ống polypropylene được tính toán, sau đó giá trị kết quả được nhân với chiều dài của đường ống. Sau khi tổng hợp cho tất cả các nhánh của hệ thống sưởi, các số được lấy từ hộ chiếu cho bộ tản nhiệt và lò hơi được thêm vào chúng. Một phần mười của tổng số sau đó được tính.

Tính toán các thông số nước làm mát

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ốngLượng chất làm mát trong 1 m ống, tùy thuộc vào đường kính

Việc tính toán chất làm mát được giảm xuống để xác định các chỉ số sau:

  • tốc độ chuyển động của các khối nước qua đường ống với các thông số cho trước;
  • nhiệt độ trung bình của chúng;
  • tiêu thụ sóng mang liên quan đến các yêu cầu tính năng của thiết bị gia nhiệt.

Các công thức tính toán các thông số của chất làm mát (có tính đến thủy lực) được biết đến là khá phức tạp và không thuận tiện trong ứng dụng thực tế. Máy tính trực tuyến sử dụng phương pháp đơn giản cho phép bạn nhận được kết quả với sai số cho phép đối với phương pháp này.

Tuy nhiên, trước khi bắt đầu lắp đặt, điều quan trọng là phải mua một máy bơm có các chỉ số không thấp hơn chỉ số được tính toán. Chỉ trong trường hợp này, mới có thể tin tưởng rằng các yêu cầu đối với hệ thống theo tiêu chí này được đáp ứng đầy đủ và hệ thống có thể làm nóng phòng đến nhiệt độ dễ chịu.

Đề án ngang và dọc

Hệ thống sưởi ấm như vậy được chia thành các sơ đồ ngang và dọc theo vị trí của đường ống kết nối tất cả các thiết bị và đồ dùng thành một.

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống

Mạch sưởi dọc khác với các mạch khác ở chỗ, trong trường hợp này, tất cả các thiết bị cần thiết được kết nối với một ống nâng thẳng đứng.

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống

Mặc dù việc tổng hợp của nó sẽ đắt hơn một chút, nhưng dẫn đến tình trạng ngưng trệ không khí và tắc đường sẽ không ảnh hưởng đến hoạt động ổn định.Giải pháp này phù hợp nhất cho các chủ sở hữu căn hộ trong một ngôi nhà có nhiều tầng, vì tất cả các tầng riêng lẻ được kết nối riêng biệt.

Hệ thống sưởi hai ống với bố trí nằm ngang là hoàn hảo cho một tòa nhà dân cư một tầng có chiều dài tương đối lớn, trong đó việc kết nối tất cả các ngăn tản nhiệt hiện có với một đường ống nằm ngang sẽ dễ dàng và hợp lý hơn.

Cả hai loại mạch của hệ thống sưởi đều tự hào có độ ổn định nhiệt và thủy lực tuyệt vời, chỉ trong tình huống đầu tiên, trong mọi trường hợp, cần phải hiệu chỉnh các ống nâng nằm theo chiều dọc và ở các vòng thứ hai - theo chiều ngang.

Đường ống đơn giản có tiết diện không đổi

Chủ yếu
tỷ lệ tính toán cho đơn giản
đường ống là: phương trình
Bernoulli, phương trình dòng chảy Q
= const
và các công thức tính toán tổn thất áp suất trên
ma sát dọc theo chiều dài của ống và cục bộ
Sức cản .

Tại
ứng dụng của phương trình Bernoulli trong
tính toán cụ thể có thể tính đến
các khuyến nghị bên dưới. Ngày thứ nhất
nên được đặt trong hình hai được tính toán
mặt cắt và mặt phẳng so sánh. V
như các phần được khuyến khích thực hiện:

rảnh rỗi
bề mặt của chất lỏng trong bể, nơi
tốc độ bằng 0, tức là V
= 0;

lối ra
chảy vào khí quyển, nơi áp suất trong
tiết diện phản lực bằng áp suất môi trường xung quanh
môi trường, tức là Ra6c
= pATM
hoặc ptrên 6
= 0;

tiết diện,
trong đó nó được chỉ định (hoặc cần thiết
xác định) áp suất (đọc áp kế
hoặc máy đo chân không)

tiết diện
bên dưới piston nơi quá áp
được xác định bởi tải trọng bên ngoài.

Máy bay
thuận tiện để so sánh thông qua trung tâm
trọng lực của một trong các phần thiết kế,
thường nằm bên dưới (sau đó
chiều cao phần hình học
Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống0).

Cho phép
đường ống đơn giản có tiết diện không đổi
nằm ngẫu nhiên trong không gian
(Hình 1), có tổng chiều dài l
và đường kính d
và chứa một số điện trở cục bộ.
Trong phần ban đầu (1-1) hình học
chiều cao là z1
và quá áp p1,
và trong trận chung kết (2-2) lần lượt là z2
và P2.
Vận tốc dòng chảy trong các phần này do
đường kính ống không đổi là như nhau
và bằng v.

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống

Phương trình
Bernoulli cho các phần 1-1 và 2-2, có tính đến
Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống,Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ốngsẽ giống như sau:

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống

hoặc là

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống,

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ốngTổng
hệ số sức cản cục bộ.


tiện lợi của tính toán, chúng tôi giới thiệu khái niệm
đầu thiết kế

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống.

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ốngTính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống,

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống٭

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ống٭٭

Xác định tổn thất áp suất trong đường ống

Điện trở mất áp trong mạch mà chất làm mát lưu thông qua đó được xác định là tổng giá trị của chúng đối với tất cả các thành phần riêng lẻ. Sau này bao gồm:

  • tổn hao trong mạch sơ cấp, ký hiệu là ∆Plk;
  • chi phí mang nhiệt cục bộ (∆Plm);
  • giảm áp suất trong các khu vực đặc biệt, được gọi là "máy phát nhiệt" với ký hiệu ∆Ptg;
  • tổn thất bên trong hệ thống trao đổi nhiệt tích hợp ∆Pto.

Sau khi cộng các giá trị này, ta thu được chỉ số mong muốn, đặc trưng cho tổng lực cản thuỷ lực của hệ ∆Pco.

Ngoài phương pháp tổng quát này, có những cách khác để xác định tổn thất đầu trong ống polypropylene. Một trong số đó dựa trên sự so sánh của hai chỉ số gắn với điểm đầu và điểm cuối của đường ống. Trong trường hợp này, tổn thất áp suất có thể được tính bằng cách đơn giản trừ đi các giá trị ban đầu và cuối cùng của nó, được xác định bởi hai đồng hồ đo áp suất.

Một lựa chọn khác để tính toán chỉ số mong muốn dựa trên việc sử dụng một công thức phức tạp hơn có tính đến tất cả các yếu tố ảnh hưởng đến đặc tính của thông lượng nhiệt. Tỷ lệ đưa ra dưới đây chủ yếu tính đến sự mất mát của đầu chất lỏng do chiều dài của đường ống.

  • h là tổn thất phần đầu chất lỏng, được đo bằng mét trong trường hợp đang nghiên cứu.
  • λ là hệ số cản thủy lực (hoặc ma sát), được xác định bằng các phương pháp tính toán khác.
  • L là tổng chiều dài của đường ống được bảo dưỡng, được đo bằng mét.
  • D là kích thước bên trong của đường ống, xác định thể tích của dòng nước làm mát.
  • V là tốc độ dòng chất lỏng, được đo bằng đơn vị tiêu chuẩn (mét trên giây).
  • Ký hiệu g là gia tốc rơi tự do, là 9,81 m / s2.

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ốngTổn thất áp suất xảy ra do ma sát chất lỏng trên bề mặt bên trong của đường ống

Điều đáng quan tâm là những tổn thất do hệ số ma sát thủy lực cao gây ra. Nó phụ thuộc vào độ nhám của các bề mặt bên trong của đường ống. Các tỷ lệ được sử dụng trong trường hợp này chỉ hợp lệ đối với các ô trống hình ống có dạng tròn tiêu chuẩn. Công thức cuối cùng để tìm chúng trông như thế này:

  • V - tốc độ chuyển động của khối nước, tính bằng mét / giây.
  • D - đường kính trong, xác định không gian trống cho chuyển động của chất làm mát.
  • Hệ số ở mẫu số cho biết độ nhớt động học của chất lỏng.

Chỉ số thứ hai đề cập đến các giá trị không đổi và được tìm thấy theo các bảng đặc biệt được xuất bản với số lượng lớn trên Internet.

Tính toán thủy lực của các kênh gia nhiệt

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi, có tính đến đường ốngThủy lực được tính toán phù hợp cho phép bạn phân phối chính xác đường kính của các đường ống trong toàn hệ thống

Tính toán thủy lực của hệ thống sưởi thường phụ thuộc vào việc lựa chọn đường kính của các đường ống được đặt trong các phần riêng biệt của mạng lưới. Khi tiến hành, các yếu tố sau phải được tính đến:

  • giá trị áp suất và độ giảm của nó trong đường ống ở một tốc độ lưu thông chất làm mát nhất định;
  • chi phí ước tính của nó;
  • kích thước điển hình của các sản phẩm dạng ống đã qua sử dụng.

Khi tính toán thông số đầu tiên trong số các thông số này, điều quan trọng là phải tính đến công suất của thiết bị bơm. Nó phải đủ để vượt qua sức cản thủy lực của các mạch gia nhiệt. Trong trường hợp này, tổng chiều dài của ống polypropylene có tầm quan trọng quyết định, khi tăng tổng lực cản thủy lực của toàn bộ hệ thống.

Dựa trên kết quả tính toán, các chỉ số cần thiết cho việc lắp đặt hệ thống sưởi tiếp theo và tương ứng với các yêu cầu của tiêu chuẩn hiện hành được xác định

Trong trường hợp này, tổng chiều dài của ống polypropylene có tầm quan trọng quyết định, khi tăng tổng lực cản thủy lực của toàn bộ hệ thống. Dựa trên kết quả tính toán, các chỉ số cần thiết cho việc lắp đặt hệ thống sưởi tiếp theo và tương ứng với các yêu cầu của tiêu chuẩn hiện hành được xác định.

Điện lực

Hệ thống ống nước

Sưởi