Kuuma vee ringlusel põhinev küte on eramaja korraldamisel kõige tavalisem variant. Süsteemi kompetentseks projekteerimiseks on vaja omada esialgseid analüüsitulemusi, küttesüsteemi niinimetatud hüdraulilist arvutamist, mis ühendab rõhu kõikides võrgu sektsioonides toru läbimõõtudega.
Esitatud artiklis kirjeldatakse üksikasjalikult arvutustehnikat. Toimingute algoritmi paremaks mõistmiseks uurisime arvutusprotseduuri konkreetse näite abil.
Kirjeldatud järjestusest kinni pidades on võimalik kindlaks teha peamise optimaalne läbimõõt, kütteseadmete arv, katla võimsus ja muud süsteemi parameetrid, mis on vajalikud efektiivse individuaalse soojusvarustuse korraldamiseks.
Hüdraulilise arvutuse mõiste
Küttesüsteemide tehnoloogilise arengu määravaks teguriks on saanud tavaline energiasääst. Raha kokkuhoiu soov on hoolikam lähenemine kodu kujundamisel, materjalide valimisel, paigaldusmeetoditel ja kasutamisel.
Seetõttu, kui otsustate luua oma korteri või maja jaoks ainulaadse ja peamiselt ökonoomse küttesüsteemi, soovitame teil tutvuda arvutamise ja kujundamise reeglitega.
Pildigalerii
Foto:
Küttesüsteemide keerukus
Kahetorusüsteemide maamärkide arvutamine
Ühetorusüsteemide arvutamise võrdluspunkt
Kütte arvutamise eripära
Esimesed toimingud arvutamisel
Teisese rõnga arvutamine
Enne süsteemi hüdraulilise arvutuse määratlemist peate selgelt ja selgelt aru saama, et korteri ja maja individuaalne küttesüsteem asub tinglikult suurusjärgus kõrgem, võrreldes suure hoone keskküttesüsteemiga.
Isiklik küttesüsteem põhineb põhimõtteliselt erineval lähenemisel soojuse ja energia mõistetele.
Hüdraulilise arvutuse olemus seisneb selles, et jahutusvedeliku voolukiirust ei seata eelnevalt kokku, tegelikele parameetritele olulisel määral lähenedes, vaid see määratakse, ühendades toru läbimõõdud rõhu parameetritega süsteemi kõigis rõngastes
Piisab nende süsteemide triviaalsest võrdlusest järgmiste parameetrite järgi.
- Keskküttesüsteem (katlamaja-korter) põhineb standardsetel energiaallikatel - kivisüsi, gaas. Autonoomses süsteemis võite kasutada peaaegu kõiki aineid, millel on kõrge põlemissoojus või mitmete vedelate, tahkete, graanulite segu.
- DSP on üles ehitatud tavapärastele elementidele: metalltorud, “kohmakad” akud, sulgeventiilid. Individuaalne küttesüsteem võimaldab teil ühendada mitmesuguseid elemente: hea soojuseraldusvõimega mitmesektsioonilised radiaatorid, kõrgtehnoloogilised termostaadid, erinevat tüüpi torud (PVC ja vask), segistid, pistikud, liitmikud ja muidugi nende endi ökonoomsemad katlad, tsirkulatsioonipumbad.
- Kui lähete tüüpilise 20–40 aastat tagasi ehitatud paneelmaja korterisse, näeme, et küttesüsteem taandub korteri igas toas akna all oleva 7-elemendilise aku olemasolule pluss kogu maja (püstiku) läbiva vertikaalse toru abil, millega saate „suhelda“. naabrid üleval / all. Olenemata sellest, kas tegemist on autonoomse küttesüsteemiga (ASO), võimaldab see teil ehitada igasuguse keerukusega süsteemi, võttes arvesse korteri elanike individuaalseid soove.
- Erinevalt DSP-st võtab eraldi küttesüsteem arvesse üsna muljetavaldavat parameetrite loendit, mis mõjutavad ülekannet, energiatarbimist ja soojuskaod. Ümbritsev temperatuur, vajalik temperatuurivahemik ruumides, ruumi pindala ja maht, akende ja uste arv, ruumide otstarve jne.
Seega on küttesüsteemi hüdrauliline arvutus (GRSO) küttesüsteemi arvutatud karakteristikute tingimuslik kogum, mis pakub igakülgset teavet selliste parameetrite kohta nagu toru läbimõõt, radiaatorite ja ventiilide arv.
Seda tüüpi radiaator paigaldati enamikus Nõukogude-järgses ruumis asuvates paneelmajades. Materjalide kokkuhoid ja ideekavandi puudumine
GRSO võimaldab teil valida sooja vee transportimiseks küttesüsteemi lõpp-elementidesse (radiaatoritesse) õige rõngaveepumba (küttekatel) ja lõpuks omada kõige tasakaalustatumat süsteemi, mis mõjutab otseselt rahalisi investeeringuid kodu kütmiseks.
Veel üks DSP kütteradiaatori tüüp. See on mitmekülgsem toode, millel võib olla suvaline arv servi. Nii saate soojusülekande pindala suurendada või vähendada
Arvestusetappide jada
Küttesüsteemi arvutamisest rääkides märgime, et see protseduur on disaini osas kõige mitmetähenduslikum ja olulisem.
Enne arvutuse tegemist peate tegema tulevase süsteemi eelanalüüsi, näiteks:
- seadke soojusbilanss korteri kõigis ja konkreetselt igas toas;
- valige termostaadid, ventiilid ja rõhuregulaatorid;
- valida radiaatorid, soojusülekande pinnad, soojusülekande paneelid;
- tuvastage süsteemi piirkonnad, kus soojuskandja maksimaalne ja minimaalne tarbimine on lubatud.
Lisaks on vaja kindlaks määrata jahutusvedeliku transportimise üldskeem: täis- ja väike vooluring, ühetorusüsteem või kahetorusüsteem.
Hüdraulilise arvutuse tulemusel saame mitu olulist hüdrosüsteemi omadust, mis pakuvad vastuseid järgmistele küsimustele:
- milline peaks olema kütteallika võimsus;
- milline on jahutusvedeliku voolukiirus ja kiirus;
- millist soojustorustiku põhitoru läbimõõtu on vaja;
- millised on võimalikud soojuskaod ja jahutusvedeliku mass ise.
Veel üks oluline hüdraulilise arvutuse aspekt on süsteemi kõigi osade (harude) tasakaalustamise (sidumise) protseduur äärmuslikes soojusoludes reguleerimisseadmete abil.
Küttetooteid on mitu peamist tüüpi: malmist ja alumiiniumist mitmesektsiooniline, teraspaneel, bimetallradiaatorid ja konvektorid. Kuid kõige tavalisemad on alumiiniumist mitme sektsiooniga radiaatorid
Torustiku asustuspiirkond on torujuhtme enda konstantse läbimõõduga sektsioon, samuti muutumatu sooja vee vool, mis määratakse ruumide soojusbilansi valemi järgi. Projekteerimistsoonide loetlemine algab pumbast või soojusallikast.
Näite algtingimused
Hüdraulilise valearvestuse kõigi üksikasjade täpsemaks selgitamiseks võtame tavapärase korpuse konkreetse näite. Meil on klassikaline 2-toaline paneelmaja korter, üldpinnaga 65,54 m2, kuhu kuuluvad kaks tuba, köök, eraldi wc ja vannituba, topeltkoridor, kaheinimese rõdu.
Pärast kasutuselevõttu saime korteri valmisoleku kohta järgmise teabe. Kirjeldatud korteri koosseisu kuuluvad monoliitsest raudbetoonkonstruktsioonidest valmistatud pahtlid ja krunditud seinad, kahe kambriklaasiga profiilaknad, tihendatud siseuksed ja vannitoa põrandal olevad keraamilised plaadid.
Tüüpiline nelja sissepääsuga 9-korruseline paneelmaja. Igal korrusel on 3 korterit: üks 2-toaline ja kaks 3-toaline. Korter asub viiendal korrusel
Lisaks on esitatud korpus juba varustatud vaskjuhtmete, dosaatorite ja eraldi klapi, gaasipliidi, vanni, kraanikausi, tualeti, soojendusega käterätikuivati, valamuga.
Ja mis kõige tähtsam - elutubades, vannitoas ja köögis on juba alumiiniumist kütteradiaatorid. Küsimus torude ja katla kohta jääb lahtiseks.
Kuidas andmeid kogutakse?
Süsteemi hüdrauliline arvutus põhineb enamasti arvutustel, mis on seotud kütte arvutamisega kogu ruumi piirkonnas.
Seetõttu peab teil olema järgmine teave:
- iga toa pindala;
- akna- ja ukseühenduste mõõtmed (siseuksed ei mõjuta soojuskadu peaaegu üldse);
- kliimatingimused, piirkonna iseärasused.
Lähtume järgmistest andmetest. Ühisruumi pindala on 18,83 m2, magamistuba - 14,86 m2, köök - 10,46 m2, rõdu - 7,83 m2 (summa), koridor - 9,72 m2 (kogus), vannituba - 3,60 m2, tualett - 1,5 m2. Sissepääsuuksed - 2,20 m2, ühise ruumi aknaava - 8,1 m2, magamistoaken - 1,96 m2, köögiaken - 1,96 m2.
Korteri seinte kõrgus on 2 meetrit 70 cm. Välisseinad on valmistatud klassi B7 betoonist pluss sisemine krohv, paksus 300 mm. Siseseinad ja vaheseinad - laager 120 mm, tavalised - 80 mm. Klassi B15 betoonplaatide põrand ja vastavalt lagi paksusega 200 mm.
Selle korteri planeering annab võimaluse luua üks kööki, magamistuba ja ühist ruumi läbiv kütteharu, mis tagab ruumides keskmise temperatuuri 20–22 ° C (+)
Aga keskkond? Korter asub majas, mis asub aleviku mikrorajooni keskel. Linn asub teatud madalikul, kõrgusel 130–150 m. Kliima on parasvöötme mandriosa, jahedate talvede ja üsna soojade suvedega.
Aasta keskmine temperatuur, + 7,6 ° C. Jaanuari keskmine temperatuur on -6,6 ° C, juulis + 18,7 ° C. Tuul - 3,5 m / s, keskmine õhuniiskus - 74%, sademete hulk 569 mm.
Analüüsides piirkonna kliimatingimusi, tuleb märkida, et meil on tegemist laia temperatuuride vahemikuga, mis omakorda mõjutab korteri küttesüsteemi kohandamise erinõudeid.
Soojusgeneraatori võimsus
Küttesüsteemi üks peamisi komponente on katel: elektriline, gaasiline, kombineeritud - selles etapis pole sellel vahet. Kuna selle peamine omadus on meile oluline - energia, see tähendab energiakogus ajaühikus, mis kulub kütmiseks.
Katla enda võimsus määratakse järgmise valemi abil:
W boiler = (S ruum * W äri) / 10,
Kus:
- Sroom - kõigi soojendamist vajavate ruumide pindalade summa;
- Tegin - konkreetne võimsus, võttes arvesse asukoha kliimatingimusi (sellepärast oli vaja teada piirkonna kliimat).
Mis on iseloomulik, meil on erinevate kliimavööndite kohta järgmised andmed:
- põhjapiirkonnad - 1,5 - 2 kW / m2;
- kesktsoon - 1 - 1,5 kW / m2;
- lõunapiirkonnad - 0,6 - 1 kW / m2.
Need arvud on üsna meelevaldsed, kuid annavad sellest hoolimata selge numbrilise vastuse keskkonnamõju kohta korteri küttesüsteemile.
See kaart näitab erinevate temperatuuritingimustega kliimavööndeid. Korpuse asukoht tsooni suhtes ja kui palju peate kulutama meetri ruutkilomeetri energia soojendamiseks (+)
Köetava korteri pindala summa on võrdne korteri üldpinnaga ja on võrdne, see tähendab 65,54-1,80-6,03 = 57,71 m2 (miinus rõdu). Katla erivõimsus külma talvega keskpiirkonna jaoks on 1,4 kW / m2. Seega on meie näites küttekatla projektvõimsus võrdne 8,08 kW-ga.
Dünaamilised vedeliku parameetrid
Jätkame arvutuste järgmisesse etappi - jahutusvedeliku tarbimise analüüs. Enamikul juhtudel erineb korteri küttesüsteem teistest süsteemidest - see on tingitud küttepaneelide arvust ja torujuhtme pikkusest. Rõhku kasutatakse süsteemi läbiva voo täiendava „liikumapaneva jõuna”.
Privaatsetes ühe- ja mitmekorruselistes hoonetes kasutatakse vanu paneelitüüpi kortermaju, kõrgsurveküttesüsteeme, mis võimaldavad transportida soojust vabastavat ainet hargnenud, mitme rõngaga küttesüsteemi kõigisse sektsioonidesse ja tõsta vett kogu hoone kõrgusele (kuni 14. korruseni).
Vastupidi, tavalisel autonoomse küttega 2- või 3-toalisel korteril pole süsteemi rõngaste ja harude mitmekesisust, see sisaldab mitte rohkem kui kolme vooluringi.
See tähendab, et jahutusvedeliku transpordiks kasutatakse looduslikku veevoolu protsessi. Kuid võite kasutada ka tsirkulatsioonipumpasid, kütmise tagab gaasi / elektriboiler.
Ruumide soojendamiseks üle 100 m soovitame kasutada tsirkulatsioonipumpa2. Pumpa saab paigaldada nii enne kui ka pärast katla paigaldamist, kuid tavaliselt pannakse see tagasitulekule - madalam kandetemperatuur, vähem õhuvarustust, pikem pumba tööiga
Küttesüsteemide projekteerimise ja paigaldamise spetsialistid määravad jahutusvedeliku mahu arvutamisel kaks peamist lähenemisviisi:
- Vastavalt süsteemi tegelikule võimsusele. Kõik õõnsuste mahud, kuhu voolab kuuma vee vool, liidetakse eranditult: torude üksikute sektsioonide, radiaatorite sektsioonide jne summa. Kuid see on üsna aeganõudev võimalus.
- Katla võimsuse järgi. Ekspertide arvamused erinesid väga palju - mõned ütlevad 10, teised 15 liitrit katla ühiku kohta.
Pragmaatiliselt tuleb arvestada asjaoluga, et küttesüsteem ei tarniks tõenäoliselt mitte ainult ruumi sooja vett, vaid soojendaks ka vett vanni / dušši, kraanikausi, kraanikausi ja kuivati jaoks ning võib-olla ka hüdromassaaži või mullivanni jaoks. See valik on lihtsam.
Seetõttu soovitame sel juhul paigaldada 13,5 liitrit energiaühiku kohta. Korrutades selle arvu katla võimsusega (8,08 kW), saame hinnangulise veemassi mahu - 109,08 liitrit.
Jahutusvedeliku arvutatud kiirus süsteemis on täpselt see parameeter, mis võimaldab teil valida küttesüsteemi konkreetse toru läbimõõdu.
See arvutatakse järgmise valemi abil:
V = (0,86 * W * k) / t-kuni,
Kus:
- W - katla võimsus;
- t - tarnitud vee temperatuur;
- kuni - vee temperatuur tagasivooluringis;
- k - katla kasutegur (0,95 gaasiboileri puhul).
Asendades arvutatud andmed valemiga, on meil: (0,86 * 8080 * 0,95) / 80-60 = 6601,36 / 20 = 330 kg / h. Seega liigub süsteemis ühe tunni jooksul 330 l jahutusvedelikku (vett) ja süsteemi maht on umbes 110 l.
Toru läbimõõdu määramine
Küttetorude läbimõõdu ja paksuse lõplikuks kindlaksmääramiseks tuleb arutada soojuskao küsimust.
Maksimaalne soojushulk väljub ruumist läbi seinte - kuni 40%, akende kaudu - 15%, põrandale - 10%, kõigele muule läbi lae / katuse. Korterit iseloomustavad kahjud peamiselt akende ja rõdu moodulite kaudu
Kuumutatavates ruumides on mitut tüüpi soojuskadu:
- Toru rõhukaotus. See parameeter on otseses võrdeline torus (tootja esitatud) konkreetse hõõrdekao korrutisega toru kogupikkusest. Kuid praegust ülesannet arvestades võib selliseid kaotusi tähelepanuta jätta.
- Pea kaotus kohaliku torutakistuse juures - liitmike ja siseseadmete küttekulud. Kuid arvestades probleemi tingimusi, väikest arvu paigaldus painutusi ja radiaatorite arvu, saab selliseid kaotusi tähelepanuta jätta.
- Soojuskaod korteri asukoha järgi. Küttekulusid on ka teist tüüpi, kuid need on rohkem seotud ruumi asukohaga ülejäänud hoone suhtes. Tavalise korteri puhul, mis asub maja keskel ja külgneb teiste korteritega vasakule / paremale / ülemisele / alumisele küljele, on soojuskaod külgseinte, lae ja põranda kaudu praktiliselt võrdsed “0”.
Kahjusid saab arvestada ainult läbi korteri esikülje - rõdu ja ühise ruumi keskse akna. Kuid see küsimus on suletud, kuna igale radiaatorile on lisatud 2-3 sektsiooni.
Torude läbimõõdu väärtus valitakse vastavalt jahutusvedeliku voolule ja selle ringluse kiirusele kütteseadmes
Ülaltoodud teabe analüüsimisel väärib märkimist, et sooja vee arvutatud kiiruse jaoks küttesüsteemis on teada veeosakeste liikumiskiirus toru seina suhtes horisontaalasendis 0,3–0,7 m / s.
Kapteni abistamiseks esitame küttesüsteemi tüüpilise hüdraulilise arvutuse jaoks niinimetatud arvutuste kontrollnimekirja:
- katla võimsuse andmete kogumine ja arvutamine;
- jahutusvedeliku maht ja kiirus;
- soojuskaod ja toru läbimõõt.
Vahel valearvestuse korral võite saada piisavalt suure toru läbimõõdu, et jahutada jahutusvedeliku arvutatud maht. Seda probleemi saab lahendada, suurendades katla töömahtu või lisades täiendava paisupaagi.
Meie veebisaidil on artiklite blokk, mis on pühendatud küttesüsteemi arvutamisele, soovitame teil lugeda:
- Küttesüsteemi termiline arvutamine: kuidas õigesti arvutada süsteemi koormust
- Veekütte arvutamine: valemid, reeglid, rakendamise näited
- Ehitise termotehniline arvutus: arvutuste tegemise eripärad ja valemid + praktilised näited
Kütteaine looduslike ja sunnitud tsirkulatsioonisüsteemide omadused, eelised ja puudused:
Hüdraulilise arvutuse kokkuvõtteks saime tulemuseks tulevase küttesüsteemi konkreetsed füüsikalised omadused.
Loomulikult on see lihtsustatud arvutamisskeem, mis annab ligikaudsed andmed tüüpilise kahetoalise korteri küttesüsteemi hüdrauliliste arvutuste kohta.
Kas proovite iseseisvalt läbi viia küttesüsteemi hüdraulilise arvutuse? Või äkki nad ei nõustu nimetatud materjaliga? Ootame teie kommentaare ja küsimusi - tagasisideplokk asub allpool.