Kā aprēķināt sūkni apkurei: aprēķinu piemēri un aprīkojuma izvēles noteikumi

Bieži sastopami bojājumi

Visizplatītākā problēma, kuras dēļ sabojājas iekārta, kas nodrošina dzesēšanas šķidruma piespiedu sūknēšanu, ir tās ilgstošais dīkstāves laiks.

Visbiežāk apkures sistēma tiek aktīvi izmantota ziemā, un siltajā sezonā tiek izslēgta. Bet, tā kā ūdens tajā nav tīrs, ar laiku caurulēs veidosies nosēdumi.Tā kā starp lāpstiņriteni un sūkni uzkrājas cietības sāļi, iekārta pārstāj darboties un var neizdoties.

Iepriekš minētā problēma ir viegli atrisināma. Lai to izdarītu, jums ir jāmēģina pašam iedarbināt iekārtu, atskrūvējot uzgriezni un manuāli pagriežot sūkņa vārpstu. Bieži vien šī darbība ir vairāk nekā pietiekama.

Ja ierīce joprojām neieslēdzas, vienīgā izeja ir demontēt rotoru un pēc tam rūpīgi iztīrīt sūkni no uzkrātajām sāls nogulsnēm.

Kā izvēlēties un iegādāties cirkulācijas sūkni

Cirkulācijas sūkņi saskaras ar nedaudz specifiskiem uzdevumiem, kas atšķiras no ūdens, urbuma, drenāžas utt. Ja pēdējie ir paredzēti šķidruma pārvietošanai ar noteiktu snīpi, tad cirkulācijas un recirkulācijas sūkņi šķidrumu vienkārši “vada” pa apli.

Es vēlētos pieiet atlasei nedaudz netriviāli un piedāvāt vairākus variantus. Tā teikt, no vienkārša līdz sarežģītam - sāciet ar ražotāju ieteikumiem un pēdējo, lai aprakstītu, kā aprēķināt cirkulācijas sūkni apkurei, izmantojot formulas.

Izvēlieties cirkulācijas sūkni

Šo vienkāršo veidu, kā izvēlēties cirkulācijas sūkni apkurei, ieteica viens no WILO sūkņu pārdošanas vadītājiem.

Tiek pieņemts, ka telpas siltuma zudumi uz 1 kv. būs 100 vati. Formula plūsmas aprēķināšanai:

Kopējie siltuma zudumi mājās (kW) x 0,044 \u003d cirkulācijas sūkņa patēriņš (m3/stundā)

Piemēram, ja privātmājas platība ir 800 kv.m. nepieciešamā plūsma būs:

(800 x 100) / 1000 \u003d 80 kW - siltuma zudumi mājās

80 x 0,044 \u003d 3,52 kubikmetri / stundā - nepieciešamais cirkulācijas sūkņa plūsmas ātrums istabas temperatūrā 20 grādi. NO.

No WILO klāsta šādām prasībām ir piemēroti sūkņi TOP-RL 25/7.5, STAR-RS 25/7, STAR-RS 25/8.

Attiecībā uz spiedienu. Ja sistēma ir projektēta atbilstoši mūsdienu prasībām (plastmasas caurules, slēgta apkures sistēma) un nav nestandarta risinājumu, piemēram, liels stāvu skaits vai garš apkures cauruļvadu garums, tad augstāk minēto sūkņu spiediens. vajadzētu pietikt "līdz galvai".

Atkal šāda cirkulācijas sūkņa izvēle ir aptuvena, lai gan vairumā gadījumu tas apmierinās nepieciešamos parametrus.

Izvēlieties cirkulācijas sūkni saskaņā ar formulām.

Ja ir vēlme pirms cirkulācijas sūkņa iegādes izprast nepieciešamos parametrus un izvēlēties to pēc formulām, tad noderēs sekojošā informācija.

noteikt nepieciešamo sūkņa spiedienu

H=(R x L x k) / 100, kur

H ir vajadzīgā sūkņa galva, m

L ir cauruļvada garums starp attālākajiem punktiem "tur" un "atpakaļ". Citiem vārdiem sakot, tas ir lielākā "gredzena" garums no cirkulācijas sūkņa apkures sistēmā. (m)

Cirkulācijas sūkņa aprēķināšanas piemērs, izmantojot formulas

Ir trīsstāvu māja ar izmēriem 12m x 15m. Grīdas augstums 3 m Māja tiek apsildīta ar radiatoriem (∆ T=20°C) ar termostata galviņām. Aprēķināsim:

nepieciešamā siltuma jauda

N (ot. pl) \u003d 0,1 (kW / kv.m.) x 12 (m) x 15 (m) x 3 stāvi \u003d 54 kW

aprēķināt cirkulācijas sūkņa plūsmas ātrumu

Q \u003d (0,86 x 54) / 20 \u003d 2,33 kubikmetri / stundā

aprēķināt sūkņa galvu

Plastmasas cauruļu ražotājs TECE iesaka izmantot caurules ar diametru, pie kura šķidruma plūsmas ātrums ir 0,55-0,75 m/s, caurules sienas pretestība ir 100-250 Pa/m.Mūsu gadījumā apkures sistēmai var izmantot cauruli ar diametru 40mm (11/4″). Pie plūsmas ātruma 2,319 kubikmetri stundā dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrums būs 0,75 m / s, caurules sienas viena metra īpatnējā pretestība ir 181 Pa / m (0,02 m ūdens staba).

WILO YONOS PICO 25/1-8

GRUNDFOS UPS 25-70

Gandrīz visi ražotāji, tostarp tādi "milži" kā WILO un GRUNDFOS, savās vietnēs ievieto īpašas programmas cirkulācijas sūkņa izvēlei. Iepriekšminētajiem uzņēmumiem tie ir WILO SELECT un GRUNDFOS WebCam.

Programmas ir ļoti ērtas un viegli lietojamas.

Īpaša uzmanība jāpievērš pareizai vērtību ievadīšanai, kas bieži vien rada grūtības neapmācītiem lietotājiem.

Pirkt cirkulācijas sūkni

Pērkot cirkulācijas sūkni, īpaša uzmanība jāpievērš pārdevējam. Pašlaik Ukrainas tirgū “staigā” daudz viltotu produktu. Kā lai izskaidro, ka cirkulācijas sūkņa mazumtirdzniecības cena tirgū var būt 3-4 reizes mazāka nekā ražotāja pārstāvim?

Kā lai izskaidro, ka cirkulācijas sūkņa mazumtirdzniecības cena tirgū var būt 3-4 reizes mazāka nekā ražotāja pārstāvim?

Pēc analītiķu domām, cirkulācijas sūknis mājas sektorā ir enerģijas patēriņa līderis. Pēdējos gados uzņēmumi piedāvā ļoti interesantus jaunumus - energotaupīgus cirkulācijas sūkņus ar automātisku jaudas kontroli. No mājsaimniecības sērijas WILO ir YONOS PICO, GRUNDFOS ir ALFA2. Šādi sūkņi patērē elektroenerģiju par vairākām kārtām mazāk un ievērojami ietaupa īpašnieku naudas izmaksas.

Siltuma zudumu aprēķins

Pirmais aprēķina posms ir telpas siltuma zudumu aprēķināšana.Griesti, grīda, logu skaits, materiāls, no kura izgatavotas sienas, iekšdurvju vai ārdurvju klātbūtne - tas viss ir siltuma zudumu avoti.

Apsveriet piemēru stūra telpai ar tilpumu 24,3 kubikmetri. m.:

• istabas platība - 18 kv. m (6 m x 3 m)
• 1. stāvs
• griestu augstums 2,75 m,
• ārsienas - 2 gab. no stieņa (biezums 18 cm), no iekšpuses apšūta ar ģipškartona plāksni un aplīmēta ar tapetēm,
• logs - 2 gab., katrs 1,6 m x 1,1 m
• grīda - koka siltināta, apakšā - apakšgrīda.

Virsmas laukuma aprēķini:

• ārsienas mīnus logi: S1 = (6 + 3) x 2,7 - 2 × 1,1 × 1,6 = 20,78 kv. m.
• logi: S2 \u003d 2 × 1,1 × 1,6 \u003d 3,52 kv. m.
• stāvs: S3 = 6 × 3 = 18 kv. m.
• griesti: S4 = 6 × 3 = 18 kv. m.

Tagad, veicot visus siltuma izdalīšanas laukumu aprēķinus, novērtēsim katra siltuma zudumus:

• 1. ceturksnis \u003d S1 x 62 = 20,78 × 62 = 1289 W
• Q2 = S2 x 135 = 3x135 = 405 W
• Q3 = S3 x 35 = 18 × 35 = 630 W
• Q4 = S4 x 27 = 18 x 27 = 486 W
• Q5=Q+ Q2+Q3+Q4=2810W

Kāpēc jums ir jāaprēķina

Apkures sistēmā uzstādītajam cirkulācijas sūknim efektīvi jāatrisina divi galvenie uzdevumi:

1. izveidojiet cauruļvadā tādu šķidruma spiedienu, kas spēs pārvarēt hidraulisko pretestību apkures sistēmas elementos;
2. nodrošināt pastāvīgu vajadzīgā dzesēšanas šķidruma daudzuma kustību caur visiem apkures sistēmas elementiem.

Veicot šādu aprēķinu, tiek ņemti vērā divi galvenie parametri:

• ēkas kopējā nepieciešamība pēc siltumenerģijas;
• visu veidojamās apkures sistēmas elementu kopējā hidrauliskā pretestība.

1. tabula. Siltuma jauda dažādām telpām

Pēc šo parametru noteikšanas jau ir iespējams aprēķināt centrbēdzes sūkni un, pamatojoties uz iegūtajām vērtībām, izvēlēties cirkulācijas sūkni ar atbilstošiem tehniskajiem parametriem.Šādi izvēlētais sūknis ne tikai nodrošinās nepieciešamo dzesēšanas šķidruma spiedienu un tā pastāvīgu cirkulāciju, bet arī strādās bez pārmērīgām slodzēm, kas var izraisīt ierīces ātru atteici.

Galvas augstuma aprēķins

Šobrīd ir aprēķināti galvenie dati cirkulācijas sūkņa izvēlei, tad ir jāaprēķina dzesēšanas šķidruma spiediens, tas ir nepieciešams visu iekārtu veiksmīgai darbībai. To var izdarīt šādi: Hpu=R*L*ZF/1000. Parametri:

• Hpu ir sūkņa jauda vai augstums, ko mēra metros;
• R tiek apzīmēts kā zudumi padeves caurulēs, Pa / M;
• L ir apsildāmās telpas kontūras garums, mērījumi tiek veikti metros;
• ZF tiek izmantots, lai attēlotu pretestības koeficientu (hidrauliskais).

Cauruļu diametrs var ievērojami atšķirties, tāpēc R parametram ir ievērojams diapazons no piecdesmit līdz simt piecdesmit Pa uz metru, piemērā izvēlētajai vietai ir jāņem vērā augstākais R indikators. apsildāmās telpas lielums. Visi mājas rādītāji tiek summēti un pēc tam reizināti ar 2. Ja mājas platība ir trīssimt metru kvadrātā, ņemsim, piemēram, māju trīsdesmit metru garumu, desmit metru platumu un augstumu divarpus metri. Šajā iznākumā: L \u003d (30 + 10 + 2,5) * 2, kas ir vienāds ar 85 metriem. Vieglākais koeficients. pretestība ZF tiek definēta šādi: termostatiskā vārsta klātbūtnē tas ir vienāds ar - 2,2 m, ja nav - 1,3. Mēs ņemam lielāko. 150*85*2,2/10000=85 metri.

Lasi arī:

Kā strādāt programmā EXCEL

Excel tabulu izmantošana ir ļoti ērta, jo hidrauliskā aprēķina rezultāti vienmēr tiek samazināti līdz tabulas formai. Pietiek noteikt darbību secību un sagatavot precīzas formulas.

Sākotnējo datu ievadīšana

Tiek atlasīta šūna un ievadīta vērtība. Visa pārējā informācija tiek vienkārši ņemta vērā.

Šūna	Vērtība	Nozīme, apzīmējums, izteiksmes vienība
D4	45,000	Ūdens patēriņš G t/h
D5	95,0	Ieplūdes temperatūra alva, °C
D6	70,0	Izplūdes temperatūra °C
D7	100,0	Iekšējais diametrs d, mm
D8	100,000	Garums, L m
D9	1,000	Ekvivalents caurules raupjums ∆ mm
D10	1,89	Izredzes summa vietējās pretestības — Σ(ξ)

• vērtība D9 tiek ņemta no direktorija;
• vērtība D10 raksturo pretestību metinātajās šuvēs.

Formulas un algoritmi

Izvēlamies šūnas un ievadām algoritmu, kā arī teorētiskās hidraulikas formulas.

Šūna	Algoritms	Formula	Rezultāts	Rezultāta vērtība
D12	!KĻŪDA! D5 nesatur skaitli vai izteiksmi	tav=(alva+tout)/2	82,5	Vidējā ūdens temperatūra tav °C
D13	!KĻŪDA! D12 nesatur skaitli vai izteiksmi	n=0,0178/(1+0,0337*tav+0,000221*tav2)	0,003368	kinemātiskais koeficients. ūdens viskozitāte - n, cm2/s pie tav
D14	!KĻŪDA! D12 nesatur skaitli vai izteiksmi	ρ=(-0,003*tav2-0,1511*tav+1003, 1)/1000	0,970	Vidējais ūdens blīvums ρ, t/m3 pie tav
D15	!KĻŪDA! D4 nesatur skaitli vai izteiksmi	G’=G*1000/(ρ*60)	773,024	Ūdens patēriņš G’, l/min
D16	!KĻŪDA! D4 nesatur skaitli vai izteiksmi	v=4*G:(ρ*π*(d:1000)2*3600)	1,640	Ūdens ātrums v, m/s
D17	!KĻŪDA! D16 nesatur skaitli vai izteiksmi	Re=v*d*10/n	487001,4	Reinoldsa numurs Re
D18	!KĻŪDA! Šūnā D17 nav pastāv	λ=64/Re pie Re≤2320 λ=0,0000147*Re pie 2320≤Re≤4000 λ=0,11*(68/Re+∆/d)0,25 pie Re≥4000	0,035	Hidrauliskās berzes koeficients λ
D19	!KĻŪDA! Šūna D18 nepastāv	R=λ*v2*ρ*100/(2*9,81*d)	0,004645	Īpatnējās berzes spiediena zudums R, kg/(cm2*m)
D20	!KĻŪDA! Šūna D19 nepastāv	dPtr=R*L	0,464485	Berzes spiediena zudums dPtr, kg/cm2
D21	!KĻŪDA! Šūna D20 nepastāv	dPtr=dPtr*9,81*10000	45565,9	un Pa attiecīgi D20
D22	!KĻŪDA! D10 nesatur skaitli vai izteiksmi	dPms=Σ(ξ)*v2*ρ/(2*9,81*10)	0,025150	Spiediena zudums vietējās pretestībās dPms kg/cm2
D23	!KĻŪDA! Šūna D22 nepastāv	dPtr \u003d dPms * 9,81 * 10000	2467,2	un Pa attiecīgi D22
D24	!KĻŪDA! Šūna D20 nepastāv	dP=dPtr+dPms	0,489634	Paredzamie spiediena zudumi dP, kg/cm2
D25	!KĻŪDA! Šūna D24 nepastāv	dP=dP*9,81*10000	48033,1	un Pa attiecīgi D24
D26	!KĻŪDA! Šūna D25 nepastāv	S=dP/G2	23,720	Pretestības raksturlielums S, Pa/(t/h)2

• D15 vērtība tiek pārrēķināta litros, tāpēc ir vieglāk uztvert plūsmas ātrumu;
• šūna D16 - pievienojiet formatējumu atbilstoši nosacījumam: "Ja v neietilpst diapazonā no 0,25 ... 1,5 m / s, tad šūnas fons ir sarkans / fonts ir balts."

Cauruļvadiem ar augstuma starpību starp ieplūdi un izplūdi rezultātiem tiek pievienots statiskais spiediens: 1 kg / cm2 uz 10 m.

Rezultātu reģistrācija

Autora krāsu shēmai ir funkcionāla slodze:

• Gaiši tirkīza šūnas satur sākotnējos datus - tos var mainīt.
• Gaiši zaļas šūnas ir ievades konstantes vai dati, kas ir maz pakļauti izmaiņām.
• Dzeltenās šūnas ir papildu provizoriskie aprēķini.
• Gaiši dzeltenas šūnas ir aprēķinu rezultāti.
• Fonti:
  • zils - sākotnējie dati;
  • melns - starpposma/ne-galvenie rezultāti;
  • sarkans - hidrauliskā aprēķina galvenie un galīgie rezultāti.

Rezultāti Excel izklājlapā

Piemērs no Aleksandra Vorobjova

Vienkārša hidrauliskā aprēķina piemērs programmā Excel horizontālai cauruļvada sadaļai.

Sākotnējie dati:

• caurules garums 100 metri;
• ø108 mm;
• sienas biezums 4 mm.

Vietējo pretestību aprēķina rezultātu tabula

Sarežģīt soli pa solim aprēķinus programmā Excel, jūs labāk apgūstat teoriju un daļēji ietaupāt uz projektēšanas darbiem. Pateicoties kompetentai pieejai, jūsu apkures sistēma kļūs optimāla izmaksu un siltuma pārneses ziņā.

Galvenie sūkņu veidi apkurei

Visa ražotāju piedāvātā tehnika ir sadalīta divās lielās grupās: "slapjā" vai "sausā" tipa sūkņi. Katram veidam ir savas priekšrocības un trūkumi, kas jāņem vērā, izvēloties.

Mitrs aprīkojums

Apkures sūkņi, ko sauc par "slapjiem", atšķiras no saviem kolēģiem ar to, ka to lāpstiņritenis un rotors ir ievietoti siltumnesējā. Šajā gadījumā elektromotors atrodas noslēgtā kastē, kur mitrums nevar nokļūt.

Šī opcija ir ideāls risinājums mazām lauku mājām. Šādas ierīces izceļas ar klusumu, un tām nav nepieciešama rūpīga un bieža apkope. Turklāt tie ir viegli salabojami, regulējami un lietojami ar stabilu vai nedaudz mainīgu ūdens plūsmas līmeni.

Mūsdienu "slapjo" sūkņu modeļu atšķirīga iezīme ir to darbības vienkāršība. Pateicoties "gudrajai" automatizācijai, jūs varat bez problēmām palielināt produktivitāti vai pārslēgt tinumu līmeni.

Runājot par trūkumiem, iepriekšminēto kategoriju raksturo zema produktivitāte. Šis mīnuss ir saistīts ar neiespējamību nodrošināt siltumnesēju un statoru atdalošās uzmavas augstu hermētiskumu.

"Sausās" dažādas ierīces

Šai ierīču kategorijai ir raksturīgs tas, ka rotoram nav tieša kontakta ar uzsildīto ūdeni, ko tas sūknē. Visa iekārtas darba daļa ir atdalīta no elektromotora ar gumijas aizsarggredzeniem.

Šādu apkures iekārtu galvenā iezīme ir augsta efektivitāte. Bet no šīs priekšrocības izriet ievērojams trūkums augsta trokšņa veidā. Problēma tiek atrisināta, uzstādot iekārtu atsevišķā telpā ar labu skaņas izolāciju.

Izvēloties, ir vērts ņemt vērā to, ka “sausā” tipa sūknis rada gaisa turbulenci, līdz ar to var pacelties sīkas putekļu daļiņas, kas negatīvi ietekmēs blīvējuma elementus un attiecīgi arī ierīces hermētiskumu.

Ražotāji šo problēmu atrisinājuši šādi: iekārtai darbojoties, starp gumijas gredzeniem veidojas plāns ūdens slānis. Tas veic eļļošanas funkciju un novērš blīvējuma detaļu iznīcināšanu.

Ierīces savukārt ir iedalītas trīs apakšgrupās:

• vertikāla;
• bloķēt;
• konsole.

Pirmās kategorijas īpatnība ir elektromotora vertikālais izvietojums. Šādas iekārtas vajadzētu iegādāties tikai tad, ja ir plānots sūknēt lielu daudzumu siltumnesēja. Kas attiecas uz bloku sūkņiem, tie ir uzstādīti uz līdzenas betona virsmas.

Bloku sūkņi ir paredzēti izmantošanai rūpnieciskos nolūkos, kad nepieciešami lieli plūsmas un spiediena raksturlielumi

Konsoles ierīcēm ir raksturīgs iesūkšanas caurules novietojums gliemežnīcas ārpusē, bet izplūdes caurule atrodas pretējā korpusa pusē.

kavitācija

Kavitācija ir tvaika burbuļu veidošanās kustīga šķidruma biezumā ar hidrostatiskā spiediena samazināšanos un šo burbuļu sabrukšana biezumā, kurā palielinās hidrostatiskais spiediens.

Centrbēdzes sūkņos kavitācija notiek lāpstiņriteņa ieplūdes malā vietā ar vislielāko plūsmas ātrumu un zemāko hidrostatisko spiedienu. Tvaika burbuļa sabrukšana notiek tā pilnīgas kondensācijas laikā, savukārt sabrukšanas vietā strauji palielinās spiediens līdz pat simtiem atmosfēru. Ja sabrukšanas brīdī burbulis atradās uz lāpstiņriteņa vai lāpstiņas virsmas, tad trieciens krīt uz šo virsmu, kas izraisa metāla eroziju. Kavitācijas erozijai pakļautā metāla virsma ir nošķelta.

Kavitāciju sūknī pavada ass troksnis, sprakšķēšana, vibrācija un, pats galvenais, spiediena, jaudas, plūsmas un efektivitātes kritums. Nav materiālu, kuriem būtu absolūta izturība pret kavitācijas iznīcināšanu, tāpēc sūkņa darbība kavitācijas režīmā nav pieļaujama. Minimālo spiedienu centrbēdzes sūkņa ieplūdē sauc par NPSH, un sūkņa ražotāji to norāda tehniskajā aprakstā.

Minimālo spiedienu centrbēdzes sūkņa ieejā sauc par NPSH, un sūkņa ražotāji to norāda tehniskajā aprakstā.

Radiatoru skaita aprēķins ūdens sildīšanai

Aprēķinu formula

Lai radītu mājīgu atmosfēru mājā ar ūdens sildīšanas sistēmu, radiatori ir būtisks elements. Aprēķinos tiek ņemts vērā mājas kopējais tilpums, ēkas konstrukcija, sienu materiāls, akumulatoru veids un citi faktori.

Mēs aprēķinām šādi:

• noteikt telpas veidu un izvēlēties radiatoru veidu;
• reiziniet mājas platību ar norādīto siltuma plūsmu;
• iegūto skaitli dalām ar viena radiatora elementa (sekcijas) siltuma plūsmas indikatoru un rezultātu noapaļo uz augšu.

Radiatoru raksturojums

Radiatora tips

Radiatora tips	Sekcijas jauda	Skābekļa kodīga iedarbība	Ph robežas	Klīstošo strāvu korozīvā iedarbība	Darba/pārbaudes spiediens	Garantijas laiks (gadi)
čuguns	110	—	6.5 — 9.0	—	6−9 /12−15	10
Alumīnijs	175−199	—	7— 8	+	10−20 / 15−30	3−10
Cauruļveida tērauds	85	+	6.5 — 9.0	+	6−12 / 9−18.27	1
Bimetāla	199	+	6.5 — 9.0	+	35 / 57	3−10

Pareizi veicot kvalitatīvu komponentu aprēķinu un uzstādīšanu, Jūs nodrošināsiet savam mājoklim uzticamu, efektīvu un izturīgu individuālās apkures sistēmu.

Apkures sistēmu veidi

Šāda veida inženiertehnisko aprēķinu uzdevumus sarežģī apkures sistēmu lielā daudzveidība gan mēroga, gan konfigurācijas ziņā. Ir vairāki apkures apmaiņas veidi, no kuriem katram ir savi likumi:

1. Divu cauruļu strupceļa sistēma ir visizplatītākā ierīces versija, kas labi piemērota gan centrālās, gan individuālās apkures loku organizēšanai.

Divu cauruļu strupceļa apkures sistēma

2. Viencauruļu sistēma jeb "Ļeņingradka" tiek uzskatīta par labāko veidu, kā ierīkot civilās apkures kompleksus ar siltuma jaudu līdz 30-35 kW.

Viencaurules apkures sistēma ar piespiedu cirkulāciju: 1 - apkures katls; 2 - drošības grupa; 3 - apkures radiatori; 4 - Mayevsky celtnis; 5 - izplešanās tvertne; 6 - cirkulācijas sūknis; 7 - drenāžas

3.Saistītā tipa divu cauruļu sistēma ir materiāli ietilpīgākais apkures loku atsaistes veids, kas izceļas ar augstāko zināmo darbības stabilitāti un dzesēšanas šķidruma sadales kvalitāti.

Divu cauruļu apkures sistēma (Tičelmaņa cilpa)

4. Siju elektroinstalācija daudzējādā ziņā ir līdzīga divu cauruļu sakabei, bet tajā pašā laikā visas sistēmas vadības ierīces ir novietotas vienā punktā - uz kolektora mezgla.

Apkures radiācijas shēma: 1 - katls; 2 - izplešanās tvertne; 3 - padeves kolektors; 4 - apkures radiatori; 5 - atgriešanas kolektors; 6 - cirkulācijas sūknis

Pirms pāriet uz aprēķinu piemērojamo pusi, ir jāizsaka daži svarīgi brīdinājumi. Pirmkārt, jums jāiemācās, ka kvalitatīva aprēķina atslēga ir šķidruma sistēmu darbības principu izpratne intuitīvā līmenī. Bez tā katra atsevišķa nobeiguma izskatīšana kļūst par sarežģītu matemātisko aprēķinu savijumu. Otrais ir praktiskā neiespējamība viena apskata ietvaros pateikt vairāk par pamatjēdzieniem, lai iegūtu sīkākus skaidrojumus, labāk atsaukties uz šādu apkures sistēmu aprēķina literatūru:

• Pyrkov VV “Apkures un dzesēšanas sistēmu hidrauliskā regulēšana. Teorija un prakse, 2. izdevums, 2010. gads
• R. Jaušovecs "Hidraulika - ūdens sildīšanas sirds."
• Rokasgrāmata "Katlu māju hidraulika" no uzņēmuma De Dietrich.
• A. Saveļjevs “Apkure mājās. Sistēmu aprēķins un uzstādīšana.

Kā aprēķināt gāzes apkures katla jaudu mājas platībai?

Lai to izdarītu, jums būs jāizmanto formula:

Šajā gadījumā Mk tiek saprasta vēlamā siltuma jauda kilovatos.Attiecīgi S ir jūsu mājas platība kvadrātmetros, bet K ir katla īpatnējā jauda - enerģijas “deva”, kas iztērēta 10 m2 apkurei.

Gāzes katla jaudas aprēķins

Kā aprēķināt platību? Pirmkārt, pēc mājokļa plānojuma. Šis parametrs ir norādīts mājas dokumentos. Vai nevēlaties meklēt dokumentus? Tad jums būs jāreizina katras telpas garums un platums (ieskaitot virtuvi, apsildāmu garāžu, vannas istabu, tualeti, koridorus utt.), summējot visas iegūtās vērtības.

Kur var uzzināt katla īpatnējās jaudas vērtību? Protams, uzziņu literatūrā.

Ja nevēlaties "rakt" direktorijus, ņemiet vērā šādas šī koeficienta vērtības:

• Ja jūsu reģionā ziemas temperatūra nenoslīd zem -15 grādiem pēc Celsija, īpatnējais jaudas koeficients būs 0,9-1 kW/m2.
• Ja ziemā novērojat salnas līdz -25 ° C, tad jūsu koeficients ir 1,2-1,5 kW / m2.
• Ja ziemā temperatūra pazeminās līdz -35 ° C un zemāk, tad siltuma jaudas aprēķinos jums būs jādarbojas ar vērtību 1,5-2,0 kW / m2.

Tā rezultātā katla jauda, ​​kas apsilda 200 "kvadrātu" ēku, kas atrodas Maskavas vai Ļeņingradas apgabalā, ir 30 kW (200 x 1,5 / 10).

Kā aprēķināt apkures katla jaudu pēc mājas tilpuma?

Šajā gadījumā mums būs jāpaļaujas uz konstrukcijas siltuma zudumiem, kas aprēķināti pēc formulas:

Ar Q šajā gadījumā mēs domājam aprēķinātos siltuma zudumus. Savukārt V ir tilpums, bet ∆T ir temperatūras starpība ēkas iekšpusē un ārpusē. Ar k saprot siltuma izkliedes koeficientu, kas ir atkarīgs no būvmateriālu, durvju vērtņu un logu vērtņu inerces.

Mēs aprēķinām kotedžas apjomu

Kā noteikt skaļumu? Protams, saskaņā ar ēkas plānu.Vai arī vienkārši reizinot platību ar griestu augstumu. Temperatūras starpība tiek saprasta kā "starpība" starp vispārpieņemto "istabas" vērtību - 22-24 ° C - un termometra vidējiem rādījumiem ziemā.

Siltuma izkliedes koeficients ir atkarīgs no konstrukcijas siltumizturības.

Tāpēc atkarībā no izmantotajiem būvmateriāliem un tehnoloģijām šim koeficientam ir šādas vērtības:

• No 3,0 līdz 4,0 - bezrāmju noliktavām vai karkasa noliktavām bez sienu un jumtu izolācijas.
• No 2,0 līdz 2,9 - tehniskajām ēkām no betona un ķieģeļiem, kas papildinātas ar minimālu siltumizolāciju.
• No 1,0 līdz 1,9 - vecām mājām, kas celtas pirms enerģijas taupīšanas tehnoloģiju laikmeta.
• No 0,5 līdz 0,9 - modernām mājām, kas būvētas atbilstoši mūsdienu energotaupības standartiem.

Rezultātā katla jauda, ​​kas apsilda modernu, energotaupīgu ēku 200 kvadrātmetru platībā un 3 metru griestiem, kas atrodas klimatiskajā zonā ar 25 grādu salu, sasniedz 29,5 kW ( 200 x 3 x (22 + 25) x0,9/860).

Kā aprēķināt katla jaudu ar karstā ūdens kontūru?

Kāpēc jums ir nepieciešams 25% augstums? Pirmkārt, lai papildinātu enerģijas izmaksas sakarā ar siltuma "aizplūdi" uz karstā ūdens siltummaini divu ķēžu darbības laikā. Vienkārši sakot: lai pēc dušas nenosaltu.

Cietā kurināmā katls Spark KOTV - 18V ar karstā ūdens kontūru

Rezultātā divkontūru katlam, kas apkalpo apkures un karstā ūdens sistēmas 200 "kvadrātu" mājā, kas atrodas uz ziemeļiem no Maskavas, uz dienvidiem no Sanktpēterburgas, vajadzētu radīt vismaz 37,5 kW siltuma jaudu (30 x 125%).

Kā vislabāk aprēķināt – pēc platības vai pēc tilpuma?

Šajā gadījumā mēs varam sniegt tikai šādus padomus:

• Ja jums ir standarta izkārtojums ar griestu augstumu līdz 3 metriem, tad skaitiet pēc platības.
• Ja griestu augstums pārsniedz 3 metru atzīmi vai ja ēkas platība ir lielāka par 200 kvadrātmetriem - skaitiet pēc tilpuma.

Cik ir "papildu" kilovats?

Ņemot vērā parastā katla 90% efektivitāti, 1 kW siltumjaudas saražošanai nepieciešams patērēt vismaz 0,09 kubikmetrus dabasgāzes ar siltumspēju 35 000 kJ/m3. Vai aptuveni 0,075 kubikmetri degvielas ar maksimālo siltumspēju 43 000 kJ/m3.

Tā rezultātā apkures periodā kļūda aprēķinos uz 1 kW īpašniekam maksās 688-905 rubļus. Tāpēc esiet piesardzīgs savos aprēķinos, iegādājieties katlus ar regulējamu jaudu un necentieties "uzpūst" sava sildītāja siltuma ģenerēšanas jaudu.

Mēs iesakām arī redzēt:

• LPG gāzes katli
• Divkontūru cietā kurināmā katli ilgstošai degšanai
• Tvaika apkure privātmājā
• Skurstenis cietā kurināmā apkures katlam

Daži papildu padomi

Ilgmūžību lielā mērā ietekmē tas, no kādiem materiāliem izgatavotas galvenās detaļas.
Priekšroka jādod sūkņiem, kas izgatavoti no nerūsējošā tērauda, ​​bronzas un misiņa.
Pievērsiet uzmanību tam, kādam spiedienam ierīce ir paredzēta sistēmā

Lai gan, kā likums, ar to nav nekādu grūtību (10 atm
ir labs rādītājs).
Labāk ir uzstādīt sūkni tur, kur temperatūra ir minimāla - pirms ieiešanas katlā.
Ir svarīgi uzstādīt filtru pie ieejas.
Vēlams, lai sūknis būtu tā, lai tas "izsūktu" ūdeni no paplašinātāja.Tas nozīmē, ka secība ūdens kustības virzienā būs šāda: izplešanās tvertne, sūknis, katls.

Secinājums

Tātad, lai cirkulācijas sūknis darbotos ilgu laiku un godprātīgi, jums jāaprēķina tā divi galvenie parametri (spiediens un veiktspēja).

Jums nevajadzētu censties izprast sarežģītu inženiertehnisko matemātiku.

Mājās pietiks ar aptuvenu aprēķinu. Visi iegūtie daļskaitļi tiek noapaļoti uz augšu.

Ātrumu skaits

Kontrolei (pārslēgšanas ātrumiem) tiek izmantota īpaša svira uz iekārtas korpusa. Ir modeļi, kas ir aprīkoti ar temperatūras sensoru, kas ļauj pilnībā automatizēt procesu. Lai to izdarītu, jums nav manuāli jāpārslēdz apgriezieni, sūknis to darīs atkarībā no temperatūras telpā.

Šis paņēmiens ir viens no vairākiem, ko var izmantot, lai aprēķinātu sūkņa jaudu konkrētai apkures sistēmai. Speciālisti šajā jomā izmanto arī citas aprēķinu metodes, kas ļauj izvēlēties aprīkojumu pēc jaudas un radītā spiediena.

Daudzi privātmāju īpašnieki var nemēģināt aprēķināt cirkulācijas sūkņa jaudu apkurei, jo, pērkot aprīkojumu, parasti tiek piedāvāta speciālistu palīdzība tieši no ražotāja vai uzņēmuma, kurš ir noslēdzis līgumu ar veikalu. .

Izvēloties sūknēšanas iekārtu, jāņem vērā, ka aprēķinu veikšanai nepieciešamie dati ir jāņem kā maksimums, ko principā apkures sistēma var piedzīvot. Reāli sūkņa slodze būs mazāka, līdz ar to iekārta nekad nepiedzīvos pārslodzes, kas ļaus tai strādāt ilgu laiku

Taču ir arī mīnusi – lielāki elektrības rēķini.

Bet, no otras puses, ja izvēlēsities sūkni ar mazāku jaudu nekā nepieciešamais, tas neietekmēs sistēmas darbību, tas ir, tas darbosies normāli, bet iekārta ātrāk sabojāsies. Gan jau arī elektrības rēķins būs mazāks.

Ir vēl viens parametrs, pēc kura ir vērts izvēlēties cirkulācijas sūkņus. Var redzēt, ka veikalu sortimentā nereti atrodamas ierīces ar vienādu jaudu, bet ar dažādiem izmēriem.

Jūs varat pareizi aprēķināt sūkni apkurei, ņemot vērā šādus faktorus:

1. 1. Lai uzstādītu iekārtu uz parastajiem cauruļvadiem, maisītājiem un apvedceļiem, jāizvēlas vienības ar garumu 180 mm. Mazas ierīces, kuru garums ir 130 mm, tiek uzstādītas grūti sasniedzamās vietās vai siltuma ģeneratoru iekšpusē.
2. 2. Kompresora sprauslu diametrs jāizvēlas atkarībā no galvenās ķēdes cauruļu šķērsgriezuma. Tajā pašā laikā šo rādītāju ir iespējams palielināt, taču ir stingri aizliegts to samazināt. Tāpēc, ja galvenās ķēdes cauruļu diametrs ir 22 mm, tad sūkņa sprauslām jābūt no 22 mm un vairāk.
3. 3. Iekārtas ar 32 mm uzgaļa diametru var izmantot, piemēram, dabiskās cirkulācijas apkures sistēmās tās modernizācijai.

Apkures sistēmas sūkņa aprēķins

Cirkulācijas sūkņa izvēle apkurei

Sūkņa tipam obligāti jābūt cirkulācijai, apkurei un augstai temperatūrai (līdz 110 ° C).

Galvenie parametri cirkulācijas sūkņa izvēlei:

2. Maksimālā galva, m

Lai veiktu precīzāku aprēķinu, jums ir jāredz spiediena plūsmas raksturlieluma grafiks

Sūkņa raksturlielums ir sūkņa spiediena-plūsmas raksturlielums.Parāda, kā mainās plūsmas ātrums, ja tiek pakļauts noteiktai spiediena zuduma pretestībai apkures sistēmā (visam kontūras gredzenam). Jo ātrāk dzesēšanas šķidrums pārvietojas caurulē, jo lielāka ir plūsma. Jo lielāka plūsma, jo lielāka pretestība (spiediena zudums).

Tāpēc pasē ir norādīts maksimālais iespējamais plūsmas ātrums ar minimālo iespējamo apkures sistēmas pretestību (viens kontūras gredzens). Jebkura apkures sistēma iztur dzesēšanas šķidruma kustību. Un jo lielāks tas ir, jo mazāks būs kopējais apkures sistēmas patēriņš.

Krustpunkts parāda faktisko plūsmu un spiediena zudumu (metros).

Sistēmas raksturojums - tas ir apkures sistēmas spiediena plūsmas raksturlielums kopumā vienam kontūras gredzenam. Jo lielāka plūsma, jo lielāka pretestība kustībai. Tāpēc, ja ir iestatīts, lai apkures sistēma sūknētu: 2 m 3 / stundā, tad sūknis ir jāizvēlas tā, lai tas atbilstu šim plūsmas ātrumam. Aptuveni runājot, sūknim ir jātiek galā ar nepieciešamo plūsmu. Ja apkures pretestība ir augsta, tad sūknim jābūt ar lielu spiedienu.

Lai noteiktu maksimālo sūkņa plūsmas ātrumu, jums jāzina apkures sistēmas plūsmas ātrums.

Lai noteiktu maksimālo sūkņa augstumu, ir jāzina, kāda pretestība būs apkures sistēmai pie noteiktā plūsmas ātruma.

apkures sistēmas patēriņš.

Patēriņš ir stingri atkarīgs no nepieciešamās siltuma pārneses caur caurulēm. Lai uzzinātu izmaksas, jums jāzina:

2. Temperatūras starpība (T₁ un T₂) piegādes un atgaitas cauruļvadi apkures sistēmā.

3. Vidējā dzesēšanas šķidruma temperatūra apkures sistēmā. (Jo zemāka temperatūra, jo mazāk siltuma pazūd apkures sistēmā)

Pieņemsim, ka apsildāma telpa patērē 9 kW siltuma. Un apkures sistēma ir paredzēta, lai dotu 9 kW siltuma.

Tas nozīmē, ka dzesēšanas šķidrums, ejot cauri visai apkures sistēmai (trīs radiatori), zaudē savu temperatūru (Skatīt attēlu). Tas ir, temperatūra punktā T₁ (ekspluatācijā) vienmēr virs T₂ (aizmugurē).

Jo lielāka dzesēšanas šķidruma plūsma caur apkures sistēmu, jo zemāka ir temperatūras starpība starp padeves un atgaitas caurulēm.

Jo lielāka temperatūras starpība pie nemainīga plūsmas ātruma, jo vairāk siltuma tiek zaudēts apkures sistēmā.

C - ūdens dzesēšanas šķidruma siltumietilpība, C \u003d 1163 W / (m 3 • ° C) vai C = 1,163 W / (litrs • ° C)

Q - patēriņš, (m 3 / stundā) vai (litrs / stundā)

t₁ - Padeves temperatūra

t₂ – Atdzesētā dzesēšanas šķidruma temperatūra

Tā kā telpas zudums ir neliels, iesaku skaitīt litros. Lieliem zaudējumiem izmantojiet m 3

Ir nepieciešams noteikt, kāda būs temperatūras starpība starp padevi un atdzesēto dzesēšanas šķidrumu. Var izvēlēties pilnīgi jebkuru temperatūru no 5 līdz 20 °C. Plūsmas ātrums būs atkarīgs no temperatūras izvēles, un plūsmas ātrums radīs dažus dzesēšanas šķidruma ātrumus. Un, kā zināms, dzesēšanas šķidruma kustība rada pretestību. Jo lielāka plūsma, jo lielāka pretestība.

Tālākam aprēķinam izvēlos 10 °C. Tas ir, pie padeves 60 ° C pie atgriešanās 50 ° C.

t₁ – Dodošā siltumnesēja temperatūra: 60 °C

t₂ – Atdzesētā dzesēšanas šķidruma temperatūra: 50 °С.

W=9kW=9000W

No iepriekš minētās formulas es saņemu:

Atbilde: Saņēmām nepieciešamo minimālo plūsmas ātrumu 774 l/h

apkures sistēmas pretestība.

Apkures sistēmas pretestību mērīsim metros, jo tas ir ļoti ērti.

Pieņemsim, ka mēs jau esam aprēķinājuši šo pretestību, un tā ir vienāda ar 1,4 metriem ar plūsmas ātrumu 774 l / h

Ir ļoti svarīgi saprast, ka jo lielāka plūsma, jo lielāka pretestība. Jo zemāka plūsma, jo mazāka pretestība.

Tāpēc pie noteikta plūsmas ātruma 774 l / h mēs iegūstam 1,4 metru pretestību.

Mēs saņēmām šādus datus:

Plūsmas ātrums = 774 l / h = 0,774 m 3 / h

Pretestība = 1,4 metri

Turklāt saskaņā ar šiem datiem tiek izvēlēts sūknis.

Apsveriet cirkulācijas sūkni ar plūsmas ātrumu līdz 3 m 3 / stundā (25/6) 25 mm vītnes diametru, 6 m - galvu.

Izvēloties sūkni, ieteicams aplūkot reālo spiediena-plūsmas raksturlielumu grafiku. Ja tas nav pieejams, tad iesaku vienkārši uzzīmēt diagrammā taisnu līniju ar norādītajiem parametriem

Šeit attālums starp punktiem A un B ir minimāls, un tāpēc šis sūknis ir piemērots.

Tās parametri būs:

Maksimālais patēriņš 2 m 3 / stundā

Maksimālā galva 2 metri