Biểu đồ nhiệt độ của hệ thống sưởi - quy trình tính toán và các bảng làm sẵn
Cơ sở của cách tiếp cận tiết kiệm đối với tiêu thụ năng lượng trong bất kỳ loại hệ thống sưởi ấm nào là biểu đồ nhiệt độ. Các thông số của nó chỉ ra giá trị tối ưu của việc đun nước, từ đó tối ưu hóa chi phí. Để áp dụng những dữ liệu này vào thực tế, cần phải tìm hiểu thêm về nguyên lý cấu tạo của nó.
Thuật ngữ
Đồ thị nhiệt độ - giá trị tối ưu của việc làm nóng chất làm mát để tạo ra nhiệt độ dễ chịu trong phòng. Nó bao gồm một số thông số, mỗi thông số ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của toàn bộ hệ thống sưởi.
- Nhiệt độ trong đường ống đầu vào và đầu ra của lò hơi gia nhiệt.
- Sự khác biệt giữa các chỉ số làm nóng chất làm mát này.
- Nhiệt độ trong nhà và ngoài trời.
Các đặc điểm sau có tính quyết định đối với sự điều tiết của hai đặc điểm đầu tiên. Về mặt lý thuyết, nhu cầu tăng nhiệt của nước trong đường ống đi kèm với sự giảm nhiệt độ bên ngoài. Nhưng nên tăng công suất lò hơi lên bao nhiêu để việc sưởi ấm không khí trong phòng đạt hiệu quả tối ưu? Để làm điều này, hãy vẽ một đồ thị về sự phụ thuộc của các thông số của hệ thống sưởi ấm.
- 150 ° C / 70 ° C. Trước khi đến tay người dùng, chất làm mát được pha loãng với nước từ đường ống hồi lưu để bình thường hóa nhiệt độ đầu vào.
- 90 ° C / 70 ° C. Trong trường hợp này, không cần lắp đặt thiết bị trộn dòng.
Theo các thông số hiện tại của hệ thống, các tiện ích phải giám sát việc tuân thủ giá trị gia nhiệt của chất làm mát trong đường ống hồi lưu. Nếu thông số này nhỏ hơn bình thường, điều đó có nghĩa là căn phòng đang được làm ấm không đúng cách. Mức dư thừa cho thấy điều ngược lại - nhiệt độ trong các căn hộ quá cao.
Biểu đồ nhiệt độ cho một ngôi nhà riêng
Việc lập một lịch trình sưởi ấm tự động như vậy không được phát triển lắm. Điều này là do sự khác biệt cơ bản của nó so với tập trung. Có thể kiểm soát nhiệt độ nước trong đường ống ở chế độ thủ công và tự động. Nếu việc lắp đặt các cảm biến để điều khiển tự động hoạt động của lò hơi và bộ điều nhiệt trong mỗi phòng đã được tính đến trong quá trình thiết kế và triển khai thực tế, thì sẽ không cần phải tính toán lịch trình nhiệt độ khẩn cấp.
Nhưng đối với việc tính toán các khoản chi tiêu trong tương lai tùy thuộc vào điều kiện thời tiết, nó sẽ không thể thiếu. Để thực hiện nó theo các quy tắc hiện hành, các điều kiện sau đây phải được tính đến:
- Sự mất nhiệt ở nhà phải ở trong giới hạn bình thường. Chỉ số chính của điều kiện này là hệ số cản truyền nhiệt của các bức tường. Tùy thuộc vào khu vực, nó là khác nhau, nhưng đối với miền trung nước Nga, bạn có thể lấy giá trị trung bình - 3,33 m² * C / W.
- Hệ thống sưởi ấm đồng đều các khu dân cư trong nhà trong quá trình vận hành hệ thống sưởi. Điều này không tính đến sự giảm nhiệt độ cưỡng bức trong một hoặc một phần tử khác của hệ thống. Lý tưởng nhất là lượng nhiệt năng từ thiết bị sưởi ấm (bộ tản nhiệt), càng xa lò hơi càng tốt, phải bằng lượng nhiệt được lắp đặt gần đó.
Chỉ sau khi các điều kiện này được đáp ứng, bạn có thể tiến hành phần tính toán. Ở giai đoạn này, khó khăn có thể phát sinh. Việc tính toán chính xác một đồ thị nhiệt độ riêng lẻ là một sơ đồ toán học phức tạp có tính đến tất cả các chỉ số có thể có.
Tuy nhiên, để thuận tiện cho công việc, có các bảng được làm sẵn với các chỉ số. Dưới đây là ví dụ về các chế độ hoạt động phổ biến nhất của thiết bị sưởi. Dữ liệu đầu vào sau được lấy làm điều kiện ban đầu:
- Nhiệt độ không khí tối thiểu bên ngoài là 30 ° С
- Nhiệt độ phòng tối ưu là + 22 ° C.
Dựa trên những dữ liệu này, lịch trình đã được lập cho các loại hệ thống sưởi ấm sau đây.
Cần nhớ rằng những dữ liệu này không tính đến các tính năng thiết kế của hệ thống sưởi. Chúng chỉ hiển thị các giá trị khuyến nghị về nhiệt độ và công suất của thiết bị sưởi, tùy thuộc vào điều kiện thời tiết.
eco-sip.ru
- bột bả
- xây tường
- Bức tranh
- Hình nền
- Chúng tôi trang trí các bức tường
- tấm mặt tiền
- Vật liệu khác
Tốc độ chuyển động của nước trong các đường ống của hệ thống sưởi.
Tại các bài giảng, chúng tôi được biết rằng tốc độ tối ưu của nước trong đường ống là 0,8-1,5 m / s. Trên một số trang web, tôi gặp điều này (cụ thể là khoảng tối đa một mét rưỡi mỗi giây).
NHƯNG trong sách hướng dẫn, nó được cho là mất mát trên mỗi mét tuyến tính và tốc độ - theo ứng dụng trong sách hướng dẫn. Ở đó, các tốc độ hoàn toàn khác nhau, tốc độ tối đa trong tấm chỉ là 0,8 m / s.
Và trong sách giáo khoa, tôi đã gặp một ví dụ về tính toán, trong đó tốc độ không vượt quá 0,3-0,4 m / s.
Vậy điểm mấu chốt là gì? Làm thế nào để chấp nhận nói chung (và làm thế nào trong thực tế, trong thực tế)?
Tôi đính kèm ảnh chụp màn hình của bảng từ sách hướng dẫn.
Cảm ơn vì tất cả các câu trả lời trước!
Bạn muốn cái gì? “Bí mật quân sự” (cách thực hiện) để tìm hiểu hay để vượt qua bài báo khóa học? Nếu chỉ là tài liệu của khóa học, thì theo tài liệu đào tạo, mà giáo viên đã viết, không biết bất cứ điều gì khác và không muốn biết. Và nếu bạn làm làm thế nào để
vẫn không chấp nhận.
0,036 * G ^ 0,53 - đối với lò sưởi tăng nhiệt
0,034 * G ^ 0,49 - đối với nguồn điện nhánh cho đến khi tải giảm xuống còn 1/3
0,022 * G ^ 0,49 - đối với phần cuối của nhánh có tải trọng bằng 1/3 toàn bộ nhánh
Trong sách khóa học, tôi đã tính nó như theo sách hướng dẫn đào tạo. Nhưng tôi muốn biết mọi thứ đang diễn ra như thế nào.
Điều đó, hóa ra trong sách giáo khoa (Staroverov, M. Stroyizdat) cũng không đúng (tốc độ từ 0,08 đến 0,3-0,4). Nhưng có lẽ chỉ có một ví dụ về tính toán.
Offtop: Có nghĩa là, bạn cũng xác nhận rằng, trên thực tế, SNiP cũ (tương đối) không thua kém gì SNiP mới và thậm chí còn tốt hơn. (Nhiều giáo viên nói với chúng tôi về điều này. Theo PSP, nhìn chung, trưởng khoa nói rằng SNiP mới của họ về nhiều mặt mâu thuẫn với cả luật pháp và bản thân ông).
Nhưng về cơ bản mọi thứ đã được giải thích.
và tính toán giảm đường kính dọc theo dòng chảy dường như tiết kiệm vật liệu. nhưng lại làm tăng chi phí nhân công cho việc lắp đặt. Nếu nhân công rẻ, có lẽ nó có ý nghĩa. Nếu lao động là tốn kém, không có ích gì. Và nếu trên một chiều dài lớn (chính sưởi ấm), sự thay đổi đường kính là có lợi, thì việc sử dụng những đường kính này trong nhà sẽ không có ý nghĩa.
và cũng có khái niệm về độ ổn định thủy lực của hệ thống sưởi - và các sơ đồ ShaggyDoc giành chiến thắng ở đây
Chúng tôi ngắt kết nối từng riser (hệ thống dây điện trên) khỏi main bằng van. Vịt ở đây tôi đã gặp điều đó ngay lập tức sau khi van họ đặt vòi điều chỉnh kép. Láu cá?
Và làm thế nào để ngắt kết nối của bộ tản nhiệt khỏi các kết nối: với van, hoặc với van điều chỉnh kép, hoặc cả hai? (nghĩa là, nếu van này có thể làm tắc nghẽn hoàn toàn đường ống dẫn, thì sau đó van không cần thiết nữa?)
Và mục đích của việc cách ly các đoạn của đường ống là gì? (chỉ định - xoắn ốc)
Hệ thống sưởi là hai đường ống.
Đối với tôi cụ thể về đường ống cung cấp để tìm hiểu, câu hỏi là cao hơn.
Chúng ta có một hệ số trở lực cục bộ đối với đầu vào của dòng chảy với một lượt. Cụ thể, chúng tôi áp dụng nó cho lối vào thông qua lưới tản nhiệt có mái che vào kênh dọc. Và hệ số này bằng 2,5 - là không đủ.
Đó là, làm thế nào bạn sẽ nghĩ ra một cái gì đó để loại bỏ nó. Một trong những lối ra là nếu tấm lưới "ở trên trần", và khi đó sẽ không có lối vào có lối rẽ (mặc dù nó vẫn sẽ nhỏ, vì không khí sẽ được hút dọc theo trần nhà, di chuyển theo chiều ngang và di chuyển về phía này ghi, quay theo hướng thẳng đứng, nhưng dọc Theo logic, nó phải nhỏ hơn 2,5).
Bạn không thể làm một mạng lưới trên trần nhà trong một tòa nhà chung cư, hàng xóm. và trong một căn hộ dành cho một gia đình - trần nhà sẽ không đẹp khi có lưới chắn và rác có thể chui vào. tức là vấn đề không được giải quyết.
thường tôi khoan, sau đó cắm
Lấy nhiệt năng và nhiệt độ ban đầu từ nhiệt độ cuối cùng.Dựa trên những dữ liệu này, bạn sẽ tính toán hoàn toàn một cách đáng tin cậy
tốc độ, vận tốc. Rất có thể nó sẽ đạt cực đại là 0,2 m / s. Tốc độ cao hơn yêu cầu một máy bơm.
Tính toán tốc độ di chuyển của chất làm mát trong đường ống
Khi thiết kế hệ thống sưởi, cần đặc biệt chú ý đến tốc độ của chất làm mát trong đường ống, vì tốc độ ảnh hưởng trực tiếp đến độ ồn. Theo SP 60.13330.2012
Tập hợp các quy tắc. Hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí. Phiên bản cập nhật của SNiP 41-01-2003 vận tốc nước tối đa trong hệ thống sưởi ấm được xác định từ bảng
Theo SP 60.13330.2012. Tập hợp các quy tắc. Hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí. Phiên bản cập nhật của SNiP 41-01-2003 vận tốc nước tối đa trong hệ thống sưởi ấm được xác định từ bảng.
| Mức ồn tương đương cho phép, dBA | Tốc độ cho phép của chuyển động của nước, m / s, trong đường ống với hệ số trở lực cục bộ của bộ gia nhiệt hoặc bộ tăng nhiệt với các phụ kiện, giảm tới vận tốc của chất làm mát trong đường ống | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Lên đến 5 | 10 | 15 | 20 | 30 | |
| 25 | 1.5/1.5 | 1.1/0.7 | 0.9/0.55 | 0.75/0.5 | 0.6/0.4 |
| 30 | 1.5/1.5 | 1.5/1.2 | 1.2/1.0 | 1.0/0.8 | 0.85/0.65 |
| 35 | 1.5/1.5 | 1.5/1.5 | 1.5/1.1 | 1.2/0.95 | 1.0/0.8 |
| 40 | 1.5/1.5 | 1.5/1.5 | 1.5/1.5 | 1.5/1.5 | 1.3/1.2 |
|
Ghi chú
|
calceng.ru
Hậu quả của việc thu hẹp đường kính của đường ống sưởi ấm là gì
Việc thu hẹp đường kính ống là rất không mong muốn. Khi đi dây xung quanh nhà, nên sử dụng cùng một kích thước - không nên tăng hoặc giảm nó. Một ngoại lệ có thể xảy ra chỉ là chiều dài lớn của mạch lưu thông. Nhưng trong trường hợp này, bạn cần phải cẩn thận.
Nhưng trong tình huống tương tự, hóa ra những người dân thay thế đường ống như vậy đã tự động “lấy cắp” khoảng 40% lượng nhiệt và nước đi qua đường ống từ những người hàng xóm của họ trong ống thông gió này. Vì vậy, cần hiểu rằng độ dày của các đường ống, được thay thế tùy tiện trong hệ thống nhiệt, không phải là vấn đề của một quyết định riêng, điều này không thể được thực hiện. Nếu các ống thép được thay thế bằng ống nhựa, bạn sẽ phải mở rộng các lỗ trên trần nhà, bất cứ điều gì người ta có thể nói.
Có một lựa chọn khác trong tình huống này. Khi thay thế các ống nâng trong các lỗ cũ, có thể bỏ qua các đoạn ống thép mới có cùng đường kính, chiều dài của chúng sẽ là 50-60 cm (điều này phụ thuộc vào thông số như độ dày của trần). Và sau đó chúng được kết nối bằng các khớp nối với ống nhựa. Tùy chọn này là khá chấp nhận được.
Các sắc thái mà bạn cần biết để thực hiện tính toán thủy lực của hệ thống sưởi bộ tản nhiệt.
Sự thoải mái trong một ngôi nhà nông thôn phần lớn phụ thuộc vào hoạt động đáng tin cậy của hệ thống sưởi. Truyền nhiệt trong quá trình sưởi ấm bằng bộ tản nhiệt, hệ thống "sàn ấm" và "panh ấm" được đảm bảo bằng sự chuyển động của chất làm mát qua các đường ống. Do đó, việc lựa chọn chính xác máy bơm tuần hoàn, van đóng ngắt và điều khiển, phụ kiện và xác định đường kính tối ưu của đường ống được thực hiện trước bằng tính toán thủy lực của hệ thống sưởi.
Việc tính toán này đòi hỏi kiến thức chuyên môn, vì vậy chúng tôi đang ở trong phần này của khóa đào tạo "Hệ thống sưởi: lựa chọn, cài đặt"
, với sự trợ giúp của chuyên gia REHAU, chúng tôi sẽ cho bạn biết:
- Những sắc thái nào nên được biết trước khi thực hiện một tính toán thủy lực.
- Sự khác biệt giữa hệ thống sưởi với chuyển động cuối và chuyển động của chất làm mát là gì.
- Mục tiêu của tính toán thủy lực là gì.
- Vật liệu của các đường ống và cách chúng được kết nối ảnh hưởng đến tính toán thủy lực như thế nào.
- Cách phần mềm đặc biệt cho phép bạn tăng tốc và đơn giản hóa quá trình tính toán thủy lực.
Dữ liệu cách tính toán đường kính của đường ống để sưởi ấm
Để tính toán đường kính của đường ống, bạn sẽ cần các dữ liệu sau: đây là tổng nhiệt thất thoát của ngôi nhà, chiều dài của đường ống và tính toán công suất của bộ tản nhiệt của mỗi phòng, cũng như phương pháp đi dây. . Ly thất có thể là loại một ống, hai ống, có hệ thống thông gió cưỡng bức hoặc tự nhiên.
Thật không may, không thể tính toán chính xác tiết diện của ống. Bằng cách này hay cách khác, bạn sẽ phải chọn từ một vài lựa chọn. Điểm này cần được làm rõ: một lượng nhiệt nhất định phải được truyền đến các bộ tản nhiệt, đồng thời đạt được độ nóng đồng đều của pin. Nếu chúng ta đang nói về hệ thống thông gió cưỡng bức, thì điều này được thực hiện bằng cách sử dụng đường ống, máy bơm và chính chất làm mát. Tất cả những gì cần thiết là điều chỉnh lượng chất làm mát cần thiết trong một khoảng thời gian nhất định.
Nó chỉ ra rằng bạn có thể chọn các đường ống có đường kính nhỏ hơn và cung cấp chất làm mát với tốc độ cao hơn. Bạn cũng có thể đưa ra lựa chọn có lợi cho các đường ống có tiết diện lớn hơn, nhưng giảm cường độ của nguồn cung cấp chất làm mát. Tùy chọn đầu tiên được ưu tiên.
Ảnh hưởng của nhiệt độ đến các đặc tính của chất làm mát
Ngoài các yếu tố trên, nhiệt độ của nước trong các đường ống cấp nhiệt ảnh hưởng đến tính chất của nó. Đây là nguyên lý hoạt động của hệ thống sưởi bằng trọng trường. Với sự gia tăng mức độ làm nóng nước, nó sẽ nở ra và xảy ra sự lưu thông.
Chất lỏng truyền nhiệt cho hệ thống sưởi
Tuy nhiên, trong trường hợp sử dụng chất chống đông, nhiệt độ quá cao trong các bộ tản nhiệt có thể dẫn đến các kết quả khác. Vì vậy, để cấp nhiệt bằng chất làm mát không phải là nước, trước tiên bạn phải tìm hiểu các chỉ số cho phép về độ nóng của nó. Điều này không áp dụng cho nhiệt độ của bộ tản nhiệt sưởi ấm khu vực trong căn hộ, vì chất lỏng chống đông không được sử dụng trong các hệ thống như vậy.
Chất chống đông được sử dụng nếu có khả năng nhiệt độ thấp ảnh hưởng đến bộ tản nhiệt. Không giống như nước, nó không bắt đầu chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái tinh thể khi đến 0 ° C. Tuy nhiên, nếu công cung cấp nhiệt nằm ngoài định mức của bảng nhiệt độ để đốt nóng trở lên thì có thể xảy ra các hiện tượng sau:
- Tạo bọt. Điều này dẫn đến sự gia tăng thể tích của chất làm mát và do đó, tăng áp suất. Quá trình ngược lại sẽ không được quan sát khi chất chống đông nguội đi;
- Hình thành limescale. Thành phần của chất chống đông bao gồm một lượng thành phần khoáng nhất định. Nếu tiêu chuẩn của nhiệt độ sưởi ấm trong căn hộ bị vi phạm một cách lớn, sự kết tủa của chúng bắt đầu. Theo thời gian, điều này sẽ dẫn đến tắc nghẽn đường ống và bộ tản nhiệt;
- Tăng chỉ số mật độ. Có thể có trục trặc trong hoạt động của máy bơm tuần hoàn nếu công suất danh định của nó không được thiết kế để xảy ra các tình huống như vậy.
Do đó, việc theo dõi nhiệt độ của nước trong hệ thống sưởi của nhà riêng sẽ dễ dàng hơn nhiều so với việc kiểm soát mức độ nóng lên của chất chống đông. Ngoài ra, các hợp chất dựa trên ethylene glycol thải ra một loại khí có hại cho con người trong quá trình bay hơi. Hiện tại, chúng thực tế không được sử dụng như một chất mang nhiệt trong các hệ thống cung cấp nhiệt tự động.
Trước khi đổ chất chống đông vào lò sưởi, tất cả các miếng đệm cao su nên được thay thế bằng miếng đệm paranitic. Điều này là do khả năng thẩm thấu của loại chất làm mát này tăng lên.
Dòng nước làm mát trong hệ thống sưởi
Tốc độ dòng chảy trong hệ thống mang nhiệt có nghĩa là khối lượng của chất mang nhiệt (kg / s) nhằm cung cấp lượng nhiệt cần thiết cho căn phòng được làm nóng.Tính toán chất làm mát trong hệ thống sưởi được định nghĩa là thương số của nhu cầu nhiệt tính toán (W) của phòng (các phòng) chia cho sản lượng nhiệt của 1 kg chất làm mát để sưởi ấm (J / kg).
Một số mẹo để làm đầy hệ thống sưởi bằng chất làm mát trong video:
Lưu lượng chất làm mát trong hệ thống trong mùa sưởi ấm trong các hệ thống sưởi trung tâm thẳng đứng thay đổi khi chúng được điều chỉnh (điều này đặc biệt đúng đối với sự lưu thông trọng lực của chất làm mát - chi tiết hơn: "Tính toán hệ thống sưởi ấm trọng trường của một ngôi nhà riêng - sơ đồ "). Trong thực tế, trong tính toán, tốc độ dòng chảy của chất làm mát thường được đo bằng kg / h.
Mục tiêu của tính toán thủy lực
Mục tiêu của tính toán thủy lực như sau:
- Chọn đường kính tối ưu của đường ống.
- Liên kết các áp suất trong các nhánh riêng lẻ của mạng.
- Chọn một máy bơm tuần hoàn cho hệ thống sưởi ấm.
Hãy cùng khám phá chi tiết hơn từng điểm này.
1.
Lựa chọn đường kính đường ống
Nếu hệ thống phân nhánh - có một nhánh ngắn và một nhánh dài, thì có một dòng chảy lớn trên nhánh dài, và ít hơn trên nhánh ngắn. Trong trường hợp này, nhánh ngắn phải được làm từ các ống có đường kính nhỏ hơn và nhánh dài phải được làm từ các ống có đường kính lớn hơn.
Và, khi tốc độ dòng chảy giảm, từ đầu đến cuối nhánh, đường kính của các ống sẽ giảm để vận tốc nước làm mát xấp xỉ bằng nhau.
2.
Áp lực liên kết trong các nhánh riêng lẻ của mạng
Việc liên kết có thể được thực hiện bằng cách chọn đường kính ống thích hợp hoặc, nếu các khả năng của phương pháp này đã hết, thì lắp đặt bộ điều chỉnh lưu lượng áp suất hoặc van điều khiển trên các nhánh riêng biệt.
Các phụ kiện điều chỉnh có thể khác nhau.
Tùy chọn ngân sách - chúng tôi đặt một van điều khiển - tức là van điều chỉnh liên tục, có sự phân cấp trong cài đặt. Mỗi loại van có đặc điểm riêng. Trong tính toán thủy lực, nhà thiết kế xem xét áp suất cần được giải tỏa là bao nhiêu, và cái gọi là chênh lệch áp suất giữa các nhánh dài và ngắn được xác định. Sau đó, theo đặc điểm của van, người thiết kế xác định xem van này, từ vị trí đóng hoàn toàn, sẽ cần mở bao nhiêu vòng quay. Ví dụ, 1, 1,5 hoặc 2 lượt. Tùy theo mức độ mở của van mà sẽ cộng thêm các lực cản khác nhau.
Một phiên bản van điều khiển phức tạp và đắt tiền hơn - cái gọi là. bộ điều chỉnh áp suất và bộ điều chỉnh lưu lượng. Đây là những thiết bị mà chúng tôi đặt tốc độ dòng chảy cần thiết hoặc giảm áp suất cần thiết, tức là giảm áp trên nhánh này. Trong trường hợp này, các thiết bị tự điều khiển hoạt động của hệ thống và nếu tốc độ dòng chảy không đạt mức yêu cầu, chúng sẽ mở phần và tốc độ dòng chảy tăng lên. Nếu tốc độ dòng chảy quá cao, thì mặt cắt ngang bị chặn. Điều này cũng xảy ra với áp suất.
Nếu tất cả người tiêu dùng, sau khi truyền nhiệt giảm hàng đêm, đồng thời mở các thiết bị sưởi của họ vào buổi sáng, thì chất làm mát trước hết sẽ cố gắng đi vào các thiết bị gần điểm sưởi nhất và đến những thiết bị ở xa sau nhiều giờ. Khi đó bộ điều áp sẽ hoạt động, bao phủ các chi nhánh gần nhất và do đó, đảm bảo cung cấp đồng đều chất làm mát cho tất cả các chi nhánh.
3.
Lựa chọn máy bơm tuần hoàn theo áp suất (áp suất) và lưu lượng (lưu lượng)
Nếu có một số máy bơm tuần hoàn trong hệ thống, thì nếu chúng được lắp đặt nối tiếp, áp suất sẽ được cộng lại và tốc độ dòng chảy sẽ là tổng. Nếu các máy bơm hoạt động song song, thì tổng lưu lượng của chúng, và áp suất sẽ giống nhau.
Quan trọng: Sau khi xác định tổn thất áp suất trong hệ thống trong quá trình tính toán thủy lực, bạn có thể chọn một máy bơm tuần hoàn,
điều này sẽ phù hợp tối ưu với các thông số của hệ thống, cung cấp chi phí tối ưu - vốn (chi phí của máy bơm) và vận hành (chi phí điện lưu thông)
Giá trị tối ưu trong một hệ thống sưởi ấm riêng lẻ
Hệ thống sưởi tự động giúp tránh nhiều vấn đề phát sinh với mạng lưới tập trung và nhiệt độ tối ưu của chất làm mát có thể được điều chỉnh theo mùa. Trong trường hợp sưởi ấm riêng lẻ, khái niệm định mức bao gồm truyền nhiệt của thiết bị sưởi trên một đơn vị diện tích của căn phòng nơi đặt thiết bị này. Chế độ nhiệt trong tình huống này được cung cấp bởi các tính năng thiết kế của các thiết bị sưởi ấm.
Điều quan trọng là phải đảm bảo rằng chất mang nhiệt trong mạng không nguội dưới 70 ° C. 80 ° C được coi là tối ưu
Việc kiểm soát việc gia nhiệt bằng lò hơi đốt gas dễ dàng hơn, vì các nhà sản xuất giới hạn khả năng làm nóng chất làm mát đến 90 ° C. Sử dụng các cảm biến để điều chỉnh lượng khí cung cấp, có thể kiểm soát quá trình gia nhiệt của chất làm mát.
Khó khăn hơn một chút với các thiết bị nhiên liệu rắn, chúng không điều chỉnh sự gia nhiệt của chất lỏng, và có thể dễ dàng biến nó thành hơi nước. Và không thể giảm nhiệt từ than hoặc gỗ bằng cách xoay núm trong tình huống như vậy. Đồng thời, việc kiểm soát sự gia nhiệt của chất làm mát khá có điều kiện với sai số cao và được thực hiện bởi bộ điều nhiệt quay và bộ giảm chấn cơ học.
Nồi hơi điện cho phép bạn điều chỉnh dễ dàng độ nóng của chất làm mát từ 30 đến 90 ° C. Chúng được trang bị một hệ thống bảo vệ quá nhiệt tuyệt vời.
Điều phối nhiệt độ nước trong lò hơi và hệ thống
Có hai lựa chọn để phối hợp chất làm mát nhiệt độ cao trong lò hơi và nhiệt độ thấp hơn trong hệ thống sưởi:
- Trong trường hợp đầu tiên, hiệu quả của lò hơi nên được bỏ qua và, ở lối ra khỏi lò hơi, chất làm mát phải được cung cấp cho mức độ sưởi ấm mà hệ thống hiện tại yêu cầu. Đây là cách các nhà lò hơi nhỏ hoạt động. Nhưng cuối cùng, hóa ra không phải lúc nào cũng cung cấp chất làm mát phù hợp với chế độ nhiệt độ tối ưu theo lịch trình (đọc: “Lịch trình mùa sưởi - đầu và cuối mùa”). Gần đây, ngày càng thường xuyên, trong các phòng nồi hơi nhỏ, một bộ điều chỉnh nhiệt độ nước được gắn ở đầu ra, có tính đến các chỉ số, giúp cố định cảm biến nhiệt độ nước làm mát.
- Trong trường hợp thứ hai, việc đun nóng nước để vận chuyển qua các mạng lưới tại đầu ra của phòng nồi hơi được tối đa hóa. Hơn nữa, trong khu vực lân cận của người tiêu dùng, nhiệt độ của vật mang nhiệt được tự động điều khiển đến các giá trị cần thiết. Phương pháp này được coi là tiến bộ hơn, nó được sử dụng trong nhiều mạng lưới sưởi ấm lớn, và vì các bộ điều chỉnh và cảm biến ngày càng rẻ hơn, nó ngày càng được sử dụng nhiều hơn trong các cơ sở cung cấp nhiệt nhỏ.
Định mức nhiệt độ
- DBN (V. 2,5-39 Mạng nhiệt);
- SNiP 2.04.05 "Hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí".
Đối với nhiệt độ tính toán của nước trong nguồn cung cấp, con số được lấy bằng nhiệt độ của nước tại đầu ra của lò hơi, theo dữ liệu hộ chiếu của nó.
Đối với hệ thống sưởi riêng lẻ, cần phải quyết định nhiệt độ của chất làm mát phải là bao nhiêu, có tính đến các yếu tố như:
- 1 Bắt đầu và kết thúc mùa nóng tính theo nhiệt độ trung bình ngày bên ngoài +8 ° C trong 3 ngày;
- 2 Nhiệt độ trung bình bên trong các cơ sở được sưởi ấm của nhà ở và tầm quan trọng của cộng đồng và công cộng phải là 20 ° C, và đối với các tòa nhà công nghiệp là 16 ° C;
- 3 Nhiệt độ thiết kế trung bình phải tuân theo các yêu cầu của DBN V.2.2-10, DBN V.2.2.-4, DSanPiN 5.5.2.008, SP số 3231-85.
Theo SNiP 2.04.05 "Hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí" (điều 3.20), các chỉ số giới hạn của chất làm mát như sau:
- 1 Đối với bệnh viện - 85 ° C (không bao gồm các khoa tâm thần và thuốc, cũng như các cơ sở hành chính hoặc trong nước);
- 2 Đối với các tòa nhà dân cư, công cộng, cũng như trong nước (không bao gồm hội trường cho thể thao, thương mại, khán giả và hành khách) - 90 ° С;
- 3 Đối với khán phòng, nhà hàng và cơ sở sản xuất loại A và B - 105 ° C;
- 4 Đối với các cơ sở phục vụ ăn uống (không bao gồm nhà hàng) - đây là 115 ° С;
- 5 Đối với cơ sở sản xuất (loại C, D và D), nơi phát tán bụi và sol khí dễ cháy - 130 ° C;
- 6 Đối với cầu thang, tiền đình, lối đi dành cho người đi bộ, cơ sở kỹ thuật, tòa nhà dân cư, cơ sở công nghiệp không có bụi và sol khí dễ cháy - 150 ° С.
Tùy thuộc vào các yếu tố bên ngoài, nhiệt độ nước trong hệ thống sưởi ấm có thể từ 30 đến 90 ° C. Khi bị nung nóng trên 90 ° C, bụi và đồ sơn bắt đầu phân hủy. Vì những lý do này, các tiêu chuẩn vệ sinh cấm sưởi ấm nhiều hơn.
Để tính toán các chỉ tiêu tối ưu, có thể sử dụng các biểu đồ và bảng đặc biệt, trong đó các chỉ tiêu được xác định tùy theo mùa:
- Với giá trị trung bình bên ngoài cửa sổ là 0 ° С, nguồn cung cấp cho bộ tản nhiệt với hệ thống dây khác nhau được đặt ở mức 40 đến 45 ° С và nhiệt độ trở lại là từ 35 đến 38 ° С;
- Ở -20 ° С, nguồn cung cấp được làm nóng từ 67 đến 77 ° С, trong khi tỷ lệ trở lại phải từ 53 đến 55 ° С;
- Ở -40 ° C bên ngoài cửa sổ đối với tất cả các thiết bị sưởi ấm, hãy đặt giá trị tối đa cho phép. Tại nguồn cung cấp, nó là từ 95 đến 105 ° C, và ở ngược lại - 70 ° C.
Sơ đồ đi dây của hệ thống sưởi và đường kính của các đường ống để sưởi ấm
Sơ đồ đi dây sưởi luôn được tính đến. Nó có thể là hai ống dọc, hai ống ngang và một ống. Hệ thống hai đường ống bao gồm cả vị trí phía trên và phía dưới của đường cao tốc. Nhưng hệ thống đường ống đơn có tính đến việc sử dụng tiết kiệm chiều dài của đường ống, phù hợp để sưởi ấm với tuần hoàn tự nhiên. Sau đó, hai đường ống sẽ yêu cầu bắt buộc bao gồm máy bơm trong mạch.
Có ba loại dây ngang:
- ngõ cụt;
- Chùm hoặc bộ thu;
- Với chuyển động song song của nước.
Nhân tiện, trong sơ đồ của một hệ thống ống đơn có thể có một cái gọi là đường ống rẽ nhánh. Nó sẽ trở thành một đường bổ sung để lưu thông chất lỏng nếu một hoặc nhiều bộ tản nhiệt bị tắt. Thông thường, các van đóng ngắt được lắp trên mỗi bộ tản nhiệt, cho phép bạn ngắt nguồn cấp nước nếu cần.
Tốc độ nước làm mát
Tính toán sơ đồ
Có tốc độ nước nóng tối thiểu bên trong hệ thống sưởi, tại đó hệ thống sưởi tự hoạt động tối ưu. Đây là 0,2-0,25 m / s. Nếu nó giảm, thì không khí bắt đầu thoát ra khỏi nước, dẫn đến hình thành các túi khí. Hậu quả - hệ thống sưởi sẽ không hoạt động, và nồi hơi sẽ sôi.
Đây là ngưỡng thấp hơn và đối với mức trên, nó không được vượt quá 1,5 m / s. Vượt quá có nguy cơ xuất hiện tiếng ồn bên trong đường ống. Chỉ số chấp nhận được nhất là 0,3-0,7 m / s.
Nếu bạn cần tính toán chính xác tốc độ chuyển động của nước, bạn sẽ phải tính đến các thông số của vật liệu mà từ đó các đường ống được tạo ra. Đặc biệt trong trường hợp này, độ nhám của các bề mặt bên trong ống được tính đến.
Ví dụ, nước nóng di chuyển với tốc độ 0,25-0,5 m / s qua ống thép, 0,25-0,7 m / s qua ống đồng và 0,3-0,7 m / s qua ống nhựa.
Nguyên lý hoạt động của bộ điều chỉnh nhiệt độ
Bộ điều chỉnh nhiệt độ của nước làm mát tuần hoàn trong hệ thống sưởi là thiết bị cung cấp khả năng điều khiển và điều chỉnh tự động các thông số nhiệt độ của nước.
Thiết bị này, được hiển thị trong ảnh, bao gồm các yếu tố sau:
- tính toán và nút chuyển mạch;
- cơ chế vận hành trên đường ống cấp nước làm mát nóng;
- một bộ phận kích hoạt được thiết kế để trộn chất làm mát vào từ hồi lưu. Trong một số trường hợp, một van ba chiều được lắp đặt;
- máy bơm tăng áp trong phần cung cấp;
- không phải lúc nào máy bơm tăng áp cũng nằm trong phần "đường tránh lạnh";
- cảm biến trên đường cấp nước làm mát;
- van và van chặn;
- cảm biến trở lại;
- cảm biến nhiệt độ không khí ngoài trời;
- một số cảm biến nhiệt độ phòng.
Bây giờ cần phải hiểu nhiệt độ của chất làm mát được điều chỉnh như thế nào và chức năng của bộ điều chỉnh.
Tại đầu ra của hệ thống sưởi ấm (trở lại), nhiệt độ của chất làm mát phụ thuộc vào khối lượng nước đã đi qua nó, vì tải tương đối không đổi. Bao phủ nguồn cung cấp chất lỏng, bộ điều chỉnh do đó làm tăng sự khác biệt giữa đường cung cấp và đường hồi đến giá trị yêu cầu (các cảm biến được lắp đặt trên các đường ống này).
Ngược lại, khi cần tăng lưu lượng của chất làm mát, khi đó bơm tăng áp được đưa vào hệ thống cung cấp nhiệt, hệ thống này cũng được điều khiển bởi bộ điều chỉnh. Để giảm nhiệt độ của dòng nước đầu vào, một đường vòng lạnh được sử dụng, có nghĩa là một phần của chất mang nhiệt đã lưu thông qua hệ thống một lần nữa được gửi đến đầu vào.
Do đó, bộ điều chỉnh, phân phối lại các dòng chất mang nhiệt tùy thuộc vào dữ liệu được cảm biến ghi lại, đảm bảo tuân thủ lịch trình nhiệt độ của hệ thống sưởi.
Thông thường, một bộ điều khiển như vậy được kết hợp với một bộ điều khiển nước nóng sử dụng một nút điện toán. Một thiết bị điều chỉnh cấp nước nóng dễ quản lý hơn và về cơ cấu truyền động. Với sự trợ giúp của một cảm biến trên đường cấp nước nóng, dòng nước đi qua lò hơi được điều chỉnh và kết quả là nó ổn định ở mức 50 độ tiêu chuẩn (đọc: “Sưởi ấm qua máy nước nóng”).
Khuyến nghị lựa chọn và vận hành
Khi chọn chất làm mát cho hệ thống sưởi, cần biết rằng không phải tất cả các hệ thống sưởi đều có thể hoạt động với chất chống đông. Nhiều nhà sản xuất không cho phép khả năng sử dụng nó như một chất làm mát, thường đây là lý do để từ chối dịch vụ bảo hành cho thiết bị.
Trước khi đổ chất làm mát vào hệ thống sưởi, bạn cần nghiên cứu kỹ các tính năng của nó, chẳng hạn như:
- thành phần, mục đích và các loại phụ gia;
- điểm đóng băng;
- thời hạn hoạt động mà không cần thay thế;
- tương tác của chất chống đông với cao su, nhựa, kim loại, v.v.;
- an toàn sức khỏe và môi trường (thay thế chất làm mát trong hệ thống sẽ yêu cầu xả nó).
Ít hơn so với nước, hệ số căng bề mặt mang lại cho nó tính lưu động và cho phép nó dễ dàng thâm nhập vào các lỗ rỗng và các vết nứt nhỏ. Tất cả các kết nối phải được bịt kín bằng Teflon, paronite hoặc gioăng cao su chịu lực. Không có ý nghĩa gì khi sử dụng các phần tử có lớp phủ kẽm trong hệ thống sưởi ấm. Là kết quả của một phản ứng hóa học, nó sẽ bị phá hủy trong mùa sưởi ấm đầu tiên.
Tính toán cho thấy do nhiệt dung thấp, chất chống đông tích tụ và giải phóng nhiệt năng chậm hơn, do đó cần sử dụng ống có đường kính lớn hơn và tăng số tiết diện tản nhiệt. Sự lưu thông của chất làm mát trong hệ thống bị cản trở do độ nhớt của chất chống đông tăng lên, làm giảm hiệu quả. Điều này được loại bỏ bằng cách thay thế máy bơm bằng một máy bơm mạnh hơn.
Tính toán sơ bộ sẽ giúp thiết kế chính xác mạch sưởi ấm và cho phép bạn tìm ra khối lượng chất làm mát cần thiết trong hệ thống.
Không thể chấp nhận việc vượt quá nhiệt độ của chất làm mát trong hệ thống sưởi ấm hơn nhiệt độ do nhà sản xuất công bố. Ngay cả khi nhiệt độ của chất làm mát tăng lên trong thời gian ngắn sẽ làm xấu đi các thông số của nó, dẫn đến sự phân hủy các chất phụ gia và sự xuất hiện của các thành phần không hòa tan ở dạng cặn và axit. Khi cặn bám trên các bộ phận gia nhiệt, muội than xuất hiện. Axit, phản ứng với kim loại, góp phần hình thành sự ăn mòn.
Tuổi thọ của chất chống đông chỉ phụ thuộc vào chế độ đã chọn và là 3-5 năm (lên đến 10 mùa). Trước khi thay thế, cần phải xả nước toàn bộ hệ thống và nồi hơi.
Sự kết luận
Sưởi ấm trong nhà
Vì vậy, chúng ta hãy tổng hợp nó. Như bạn có thể thấy, để thực hiện một phân tích thủy lực của hệ thống sưởi ấm tại nhà, cần phải tính đến rất nhiều điều.Ví dụ cố tình đơn giản, vì rất khó hình dung, chẳng hạn như hệ thống sưởi hai ống cho một ngôi nhà có ba tầng trở lên. Để tiến hành một phân tích như vậy, bạn sẽ phải liên hệ với một văn phòng chuyên môn, nơi các chuyên gia sẽ phân loại mọi thứ “tận xương”.
Nó sẽ cần thiết không chỉ tính đến các chỉ số trên. Điều này sẽ phải bao gồm tổn thất áp suất, giảm nhiệt độ, công suất bơm tuần hoàn, chế độ vận hành hệ thống, v.v. Có rất nhiều chỉ số, nhưng tất cả chúng đều có trong GOST và chuyên gia sẽ nhanh chóng tìm ra đâu là chỉ số.
Điều duy nhất cần được cung cấp cho việc tính toán là công suất của lò hơi gia nhiệt, đường kính của các đường ống, sự hiện diện và số lượng van và công suất của máy bơm.
Để hệ thống làm nóng nước hoạt động chính xác, cần phải đảm bảo vận tốc nước làm mát mong muốn trong hệ thống. Nếu tốc độ thấp, việc sưởi ấm căn phòng sẽ rất chậm và các bộ tản nhiệt ở xa sẽ lạnh hơn nhiều so với các bộ tản nhiệt ở gần. Ngược lại, nếu tốc độ của chất làm mát quá cao, thì bản thân chất làm mát sẽ không có thời gian để làm nóng trong lò hơi, nhiệt độ của toàn bộ hệ thống sưởi sẽ thấp hơn. Đã thêm vào mức độ tiếng ồn. Như bạn thấy, tốc độ của chất làm mát trong hệ thống sưởi là một thông số rất quan trọng. Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn những gì nên là tốc độ tối ưu nhất.
Theo quy luật, các hệ thống sưởi nơi xảy ra tuần hoàn tự nhiên, có vận tốc chất làm mát tương đối thấp. Việc giảm áp suất trong các đường ống đạt được bằng cách đặt đúng vị trí của lò hơi, bình giãn nở và bản thân các đường ống - thẳng và quay trở lại. Chỉ có tính toán chính xác trước khi lắp đặt mới cho phép bạn đạt được chuyển động chính xác, đồng đều của chất làm mát. Tuy nhiên, quán tính của các hệ thống sưởi ấm với lưu thông chất lỏng tự nhiên là rất lớn. Kết quả là làm nóng cơ sở chậm, hiệu quả thấp. Ưu điểm chính của hệ thống như vậy là độc lập tối đa với điện, không có máy bơm điện.
Thông thường, các ngôi nhà sử dụng hệ thống sưởi ấm với sự lưu thông cưỡng bức của chất làm mát. Yếu tố chính của một hệ thống như vậy là một máy bơm tuần hoàn. Chính anh ta là người tăng tốc độ chuyển động của chất làm mát, tốc độ của chất lỏng trong hệ thống sưởi ấm phụ thuộc vào đặc điểm của nó.
Điều gì ảnh hưởng đến tốc độ của chất làm mát trong hệ thống sưởi:
Sơ đồ của hệ thống sưởi, - loại chất làm mát, - công suất, hiệu suất của bơm tuần hoàn, - các đường ống được làm bằng vật liệu gì và đường kính của chúng, - không có khóa không khí và tắc nghẽn trong đường ống và bộ tản nhiệt.
Đối với nhà riêng, tối ưu nhất là tốc độ nước làm mát trong khoảng 0,5 - 1,5 m / s. Đối với các tòa nhà hành chính - không quá 2 m / s. Đối với cơ sở công nghiệp - không quá 3 m / s. Giới hạn trên của vận tốc nước làm mát được chọn chủ yếu do mức ồn trong đường ống.
Nhiều máy bơm tuần hoàn có bộ điều chỉnh lưu lượng chất lỏng, vì vậy bạn có thể chọn loại tối ưu nhất cho hệ thống của mình. Bản thân máy bơm phải được chọn chính xác. Không cần thiết phải sử dụng với nguồn dự trữ lớn, vì như vậy sẽ tiêu tốn nhiều điện hơn. Với chiều dài lớn của hệ thống sưởi, số lượng mạch lớn, số tầng, v.v., tốt hơn là nên lắp đặt một số máy bơm có công suất thấp hơn. Ví dụ, đặt máy bơm riêng trên tầng ấm, trên tầng hai.
Tốc độ nước trong hệ thống sưởi
Tốc độ nước trong hệ thống đun nóng Để hệ thống đun nước hoạt động chính xác, cần đảm bảo tốc độ mong muốn của chất làm mát trong hệ thống. Nếu tốc độ thấp,
