Хидраулички прорачун система грејања приватне куће - поступак прорачуна + преглед корисних програма

Систем присилне циркулације

Опрема овог типа за двоспратне викендице се сматра пожељнијом. У овом случају, циркулациона пумпа је одговорна за непрекидно кретање расхладних течности дуж мреже. У таквим системима је дозвољено користити цеви мањег пречника и котао не превелике снаге. То је, у овом случају, много ефикасније једноцевни систем грејања двоспратна кућа. Круг пумпе има само један озбиљан недостатак - зависност од електричних мрежа. Стога, тамо где се струја врло често искључује, вреди инсталирати опрему према прорачунима направљеним за систем са природном струјом расхладног средства.Допуњавајући овај дизајн циркулационом пумпом, можете постићи најефикасније грејање куће.

Гасни котао без струје је традиционални модел подног уређаја који не захтева додатне изворе енергије за рад. Препоручљиво је инсталирати уређаје овог типа ако постоје редовни нестанци струје. На пример, то је тачно у руралним подручјима или летњим викендицама. Производне компаније производе модерне моделе котлова са двоструким кругом.

Многи популарни произвођачи производе различите моделе неиспарљиви гасни котлови, а прилично су ефикасни и квалитетни. Недавно су се појавили зидни модели таквих уређаја. Дизајн система грејања мора бити такав да расхладна течност циркулише по принципу конвекције.

То значи да се загрејана вода диже и улази у систем кроз цев. Да се ​​циркулација не би зауставила, потребно је цеви поставити под углом, а морају бити и великог пречника.

И, наравно, веома је важно да се сам гасни котао налази на најнижој тачки система грејања.

Могуће је одвојено прикључити пумпу на такву опрему за грејање, која се напаја из мреже. Повезујући га са системом грејања, он ће пумпати расхладну течност, чиме се побољшава рад котла. А ако искључите пумпу, расхладна течност ће поново почети да циркулише гравитацијом.

Карактеристике дизајна

Да би гравитациони систем функционисао ефикасно, морају бити испуњени следећи захтеви:

• било који неиспарљиви генератор топлоте са излазним цевима пречника 40-50 мм делује као извор топлоте;
• на излазу из котла или пећи са воденим кругом, одмах се монтира убрзавајући успон - вертикална цев кроз коју се загрејана расхладна течност подиже;
• успон се завршава експанзионим резервоаром отвореног типа инсталираним на тавану или испод плафона горњег спрата (у зависности од врсте ожичења и дизајна приватне куће);
• капацитет резервоара - 10% запремине расхладне течности;
• под гравитацијом, пожељно је одабрати уређаје за грејање са великим димензијама унутрашњих канала - ливено гвожђе, алуминијум, биметални;
• за бољи пренос топлоте, радијатори за грејање су повезани према разноврсној шеми - ниже или дијагонално;
• на прикључцима радијатора уграђени су специјални вентили са пуним пречником са термичким главама (довод) и балансни вентили (повратни);
• боље је опремити батерије са ручним вентилационим отворима - дизалицама Мајевског;
• допуњавање мреже грејања се организује на најнижој тачки - у близини котла;
• сви хоризонтални делови цеви се постављају са нагибима, минимум је 2 мм по метру, просек је 5 мм / 1 м.

Лево на фотографији - успон за довод топлоте из подног котла са пумпом на обилазници, десно - прикључак повратног вода

Гравитациони системи грејања су отворени, раде на атмосферском притиску. Али да ли ће гравитациони ток функционисати у затвореном кругу са мембранским резервоаром? Одговарамо: да, природна циркулација ће се наставити, али ће се брзина расхладне течности смањити, ефикасност ће пасти.

Одговор није тешко поткрепити, довољно је поменути промену физичких својстава течности под вишком притиска. Са притиском у систему од 1,5 бара, тачка кључања воде ће се померити на 110 ° Ц, а њена густина ће се такође повећати. Циркулација ће се успорити због мале разлике у масама топлог и охлађеног тока.

Поједностављени гравитациони дијаграми тока са отвореним и мембранским експанзионим резервоаром

Прорачун губитка топлоте код куће

Ови подаци ће бити потребни за одређивање потребне снаге система грејања, односно котла, и топлотне снаге сваког радијатора посебно. Да бисте то урадили, можете користити наш онлајн калкулатор губитка топлоте. Треба их израчунати за сваку просторију у кући која има спољни зид.

Преглед. Израчунати топлотни губитак сваке просторије се дели са њеном квадратуром и добија се специфични топлотни губитак у В/м2. Обично се крећу од 50 до 150 В/кв. м. Ако се ваше бројке веома разликују од датих, онда је можда направљена грешка. Топлотни губици просторија горњег спрата су највећи, следе топлотни губици првог спрата, а најмањи су у просторијама средњих спратова.

Прорачун хидраулике система за грејање воде

Расхладна течност циркулише кроз систем под притиском, што није константна вредност. Смањује се због присуства сила трења воде на зидовима цеви, отпора на цевним спојевима и спојевима. Власник куће такође доприноси прилагођавањем дистрибуције топлоте у појединим просторијама.

Притисак се повећава ако температура медијума за грејање расте и обрнуто - пада када се смањује.

Да би се избегло дебалансирање система грејања, неопходно је створити услове под којима сваки радијатор прима толико расхладне течностионолико колико је потребно за одржавање задате температуре и надокнаду неизбежних топлотних губитака.

Основна сврха хидрауличког прорачуна је да се обрачунати трошкови мреже доведу у склад са стварним или оперативним трошковима.

У овој фази пројектовања одређује се следеће:

• пречник и капацитет цеви;
• локални губици притиска у појединачним деловима система грејања;
• захтеви за хидраулично балансирање;
• губици притиска у целом систему (опште);
• оптимална брзина протока.

За израду хидрауличког прорачуна потребно је извршити одређене припреме:

1. Прикупите податке и организујте их.
2. Изаберите метод израчунавања.

Пре свега, дизајнер проучава топлотне параметре објекта и врши топлотни прорачун. Као резултат, он има информације о количини топлоте која је потребна за сваку просторију. Након тога се бирају уређаји за грејање и извор топлоте.

Шематски приказ система грејања у приватној кући

У фази развоја доноси се одлука о врсти система грејања и одабиру карактеристике његовог балансирања, цеви и фитинга. По завршетку, израђује се аксонометријски дијаграм ожичења, развијају се тлоцрти који показују:

• снага радијатора;
• брзина протока расхладне течности;
• уређење термо опреме и др.

Сви делови система, чворне тачке су означене, пребројане и примењене на цртеж, дужина прстенова.

Редослед монтаже

Једноцевни систем се саставља на следећи начин:

• У помоћној просторији, котао се поставља на под или виси на зиду. Уз помоћ гасне опреме може се уредити најпоузданији и ефикаснији једноцевни систем грејања за двоспратну кућу. Дијаграм повезивања у овом случају ће бити стандардан и омогућиће вам да по жељи обавите сав посао чак и сами.
• Радијатори за грејање су окачени на зидове.
• У следећој фази, „напојни“ и „обрнути“ подизачи се монтирају на други спрат. Налазе се у непосредној близини котла. На дну, контура првог спрата се придружује успонима, на врху - другом.
• Следеће је повезивање са водовима батерије. На сваком радијатору треба поставити вентил за затварање (на улазном делу обилазнице) и вентил Маиевског.
• У непосредној близини котла, на "повратну" цев је монтиран експанзиони резервоар.
• Такође на "повратној" цеви у близини котла на обилазници са три славине, прикључена је циркулациона пумпа. Посебан филтер сече испред њега на обилазници.

У завршној фази, систем се тестира под притиском како би се идентификовали кварови и цурења опреме.

Као што видите, једноцевни систем грејања двоспратне куће, чија је шема што једноставнија, може бити веома згодна и практична опрема.

Међутим, ако желите да користите тако једноставан дизајн, у првој фази важно је извршити све потребне прорачуне са максималном тачношћу.

Размишљајући о инсталацији грејања, у почетку се одређује која врста горива ће се користити

Али уз ово, изузетно је важно одлучити колико ће планирано грејање бити независно. Дакле, систем грејања без пумпе, коме за рад није потребна струја, биће заиста аутономан. Све што вам је потребно је извор топлоте и добро постављен цев за ефикасан рад.

За ефикасан рад, потребан вам је само извор топлоте и правилно постављени цевовод.

Круг грејања је скуп елемената дизајнираних да греју дом преносом топлоте на ваздух. Најчешћи тип грејања је систем који користи котлове или котлове прикључене на водовод као извор грејања. Вода, пролазећи кроз грејач, достигне одређену температуру, а затим иде у круг грејања.

У системима са расхладном течношћу, која се користи као вода, циркулација се може организовати на два начина:

Котлови (бојлери) се користе као извор топлоте за загревање воде. Њихов принцип рада заснива се на трансформацији врсте енергије која је за њих дефинисана у топлоту, након чега следи њен пренос на расхладну течност. Према врсти извора грејања, котловска опрема може бити гас, чврста горива, електрична или лож уље.

Према врсти прикључка елемената кола, систем грејања може бити једноцевни или двоцевни. Ако су сви уређаји кола међусобно повезани у серији, односно расхладна течност пролази кроз све елементе по реду и враћа се у котао, онда се такав систем назива једноцевним системом. Његов главни недостатак је неравномерно загревање. То је због чињенице да сваки елемент губи одређену количину топлоте, тако да разлика у температурама котла може бити значајна.

Двоцевни систем подразумева паралелно повезивање радијатора са успоном. Недостаци такве везе укључују компликацију дизајна и удвостручену потрошњу материјала у поређењу са једноцевним системом. Али изградња круга грејања за велике вишеспратнице врши се само таквом везом.

Гравитациони циркулациони систем је осетљив на грешке настале током инсталације грејања.

Шта значи прорачун хидраулике и зашто је потребан

Извршити хидраулички прорачун грејања значи правилно одабрати параметре одређених делова мреже, узимајући у обзир притисак, тако да се кроз њих одвија одређени проток расхладне течности.

Овај прорачун омогућава да се утврди:

• Губици притиска у различитим деловима мреже;
• пропусност цевовода;
• Оптимални проток течности;
• Неопходни индикатори за хидраулично балансирање.

Комбинујући све добијене податке, можете одабрати пумпе за грејање.

Количина извора топлоте која улази у радијаторе мора бити таква да се добије топлотни биланс унутар зграде, узимајући у обзир температуру на улици и температуру коју поставља корисник за сваку просторију посебно.

Ако је грејање аутономно, можете користити следеће методе прорачуна:

• Коришћење карактеристика отпора и проводљивости;
• Према јединичним трошковима;
• Поређењем динамичког притиска;
• За различите дужине, сведене на један индикатор.

Прорачун хидраулике је једна од најважнијих фаза у развоју система грејања са течним носачем топлоте.

Пре него што наставите са његовом имплементацијом, морате:

• Одредити биланс топлоте у потребним просторијама;
• Изаберите врсту уређаја за грејање и поставите их на цртеже зграде;
• Решавање питања о конфигурацији система грејања, као ио врстама цеви и фитинга који се користе;
• Нацртајте дијаграм система грејања, где ће бити видљиви бројеви, оптерећења и дужине потребних секција;
• Одредите главни циркулациони прстен дуж којег се расхладна течност креће.

Типично, за зграде са малим бројем спратова користи се двоцевни систем грејања, а за зграде са великим бројем спратова користи се једноцевни систем грејања.

Како се изводе хидраулички прорачуни

Постоје неки задаци које је потребно решити да би се извршио хидраулички прорачун система грејања:

1. Одредите пречник цеви у свим деловима система (не заборавите да узмете у обзир брзину кретања носача топлоте).
2. Израчунајте губитак притиска.
3. Решите хидраулично балансирање.
4. И, наравно, брзина протока расхладне течности.

Који бесплатни програми постоје за ово?

Као што можете претпоставити, овај програм је дизајниран да брзо изврши потребне прорачуне. Прво морате извршити сва одговарајућа подешавања и одабрати најприкладније елементе опреме. Тако је могуће креирати потпуно нове шеме. Штавише, готова шема се може прилагодити по потреби.

Овај софтвер хармонично комбинује обе опције, омогућавајући вам да креирате оригиналне дизајне и прилагодите старе. Програм има најшире могућности у погледу хидрауличких прорачуна, од протока расхладне течности до избора цеви потребног пречника. Сви резултати вашег рада могу се увести у оперативни систем у било ком облику.

Овај програм је бесплатно доступан. Омогућава вам да израчунате све што вам је потребно за системе, без обзира на број цеви. Суштинска разлика "Хертз-а", која га повољно разликује од других аналога, је у томе што можете креирати различите пројекте, како у новим зградама, тако иу реконструисаним зградама, у којима је мешавина гликола расхладна течност. Програм је сертификован од стране ООО ТсСПС.

Унос података је веома згодан, јер се изводи графички. Резултати прорачуна су визуелизовани у облику дијаграма.

Са њим ћете израчунати површину или радијатор. Састоји се од посебног скупа од четири слична програма. Дакле, погледајмо могућности програма:

1. Избор цевовода у зависности од пречника.
2. Избор одговарајућих радијатора.
3. Он одређује висину на којој се пумпе морају поставити.
4. Разне врсте прорачуна грејних површина.
5. Одређивање најпогодније температуре.

За разлику од претходних опција, можете бесплатно преузети само пробну верзију програма, која, наравно, има нека ограничења. Пре свега, у великој већини опција нећете моћи само да увезете слику у оперативни систем, већ чак и да је одштампате. Поред тога, у свакој појединачној пријави постоји нека врста ограничења: три завршена пројекта по једном. Међутим, можете га мењати бесконачан број пута, ово није забрањено. И, коначно, готови пројекти ће бити сачувани у посебном формату, ниједна друга верзија неће моћи да прочита такво проширење.

Као резултат тога, желим да напоменем да је хидраулички прорачун система грејања саставни део савременог система управљања. Да бисте изабрали регулационе вентиле без да имате представу о томе шта се тренутно дешава на тржишту, мораћете да направите прорачуне на целој површини конструкције, препоручљиво је користити најбогатију могућу библиотека. Рад целог система зависиће од тога колико ће ваши подаци бити тачни.

Двоцевно коло у високом стану

Да бисте правилно направили грејање у стану вишеспратнице, потребно је све планирати од самог почетка. Једна од кључних тачака у планирању је прорачун пречника цеви за грејање.

Технички део кућишта назива се хидраулички прорачун. Истовремено, на избор пречника цеви за грејање утичу следећи фактори:

• дужина система;
• доводна температура расхладне течности;
• повратна температура;
• материјали и прибор;
• површина собе;
• степен умора у просторији.

Другим речима, пре израчунавања пречника цеви за грејање, потребно је одредити хидрауличне перформансе система.Можете самостално извршити само приближне прорачуне, који се такође могу користити у пракси.

Пречник цеви за двоцевни систем грејања директно одређује колико брзо ће топлота из котла доћи до крајње тачке кола. Што је мањи условни пролаз, већа је брзина расхладне течности.

На крају крајева, вода ће током дужег времена имати времена да одаје већу количину топлоте.

Најједноставније решење како израчунати пречник цеви за грејање је да се придржавате истог условног пролаза као у огранку који иде у ваш стан из централног успона.

Ово ће вам уштедети време и живце, јер није било случајно што је програмер инсталирао коло са управо таквим одељком. Пре него што је објекат почео да се гради, извршени су сви прорачуни, укључујући и хидрауличне.

Ако желите све да израчунате по формули, онда користите информације из следећег блока.

Оптимални пречник цеви за грејање у стану иу приватној кући до 100 квадратних метара је 25 мм. Односи се на производи од полипропилена.

Подаци како израчунати пречник цеви за грејање

Да бисте израчунали пречник цевовода, биће вам потребни следећи подаци: то су укупан губитак топлоте у стану, дужина цевовода и прорачун снаге радијатора сваке просторије, као и начин ожичења . Развод може бити једноцевни, двоцевни, имати присилну или природну вентилацију.

Нажалост, немогуће је тачно израчунати попречни пресек цеви. На овај или онај начин, мораћете да изаберете између неколико опција. Ову тачку треба разјаснити: одређена количина топлоте мора бити испоручена радијаторима, уз постизање равномерног загревања батерија. Ако говоримо о системима са присилном вентилацијом, онда се то ради помоћу цеви, пумпе и самог расхладног средства.Све што је потребно је возити потребну количину расхладне течности за одређени временски период.

Испоставило се да можете изабрати цеви мањег пречника и снабдевати расхладну течност већом брзином. Такође можете направити избор у корист цеви већег попречног пресека, али смањити интензитет довода расхладне течности. Прва опција је пожељна.

Преглед програма за хидрауличне прорачуне

Пример програма за прорачун грејања

У ствари, сваки хидраулички прорачун система за грејање воде је сложен инжењерски задатак. Да би се то решило, развијен је низ софтверских пакета који поједностављују спровођење ове процедуре.

Можете покушати да направите хидраулички прорачун система грејања у Екцел љусци, користећи готове формуле. Међутим, могу се појавити следећи проблеми:

• Велика грешка. У већини случајева, једноцевне или двоцевне шеме се узимају као пример хидрауличког прорачуна система грејања. Проналажење таквих прорачуна за колектор је проблематично;
• Да би се правилно израчунао хидраулични отпор цевовода, потребни су референтни подаци, који нису доступни у обрасцу. Потребно их је додатно претражити и унети.

С обзиром на ове факторе, стручњаци препоручују коришћење програма за прорачун. Већина њих се плаћа, али неки имају демо верзију са ограниченим функцијама.

Овентроп ЦО

Програм за хидраулички прорачун

Најједноставнији и најразумљивији програм за хидраулички прорачун система за снабдевање топлотом. Интуитивни интерфејс и флексибилна подешавања ће вам помоћи да се брзо носите са нијансама уноса података. Мањи проблеми могу настати током почетног подешавања комплекса.Биће неопходно унети све параметре система, почевши од материјала цеви и завршавајући са локацијом грејних елемената.

ХЕРЗ Ц.О.

Одликује се флексибилношћу подешавања, могућношћу израде поједностављеног хидрауличког прорачуна грејања како за нови систем за снабдевање топлотом, тако и за надоградњу старог. Разликује се од аналога у практичном графичком интерфејсу.

Инстал-Тхерм ХЦР

Софтверски пакет је дизајниран за професионални хидраулични отпор система за снабдевање топлотом. Бесплатна верзија има многа ограничења. Обим - пројектовање грејања у великим јавним и индустријским зградама.

Пример хидрауличког прорачуна системи грејања:

Дефиниција отпора

Често се инжењери суочавају са прорачунима система за снабдевање топлотом за велике објекте. Такви системи захтевају велики број уређаја за грејање и стотине текућих метара цеви. Можете израчунати хидраулички отпор система грејања помоћу једначина или специјалних аутоматизованих програма.

Да би се одредио релативни губитак топлоте услед адхезије у линији, користи се следећа приближна једначина: Р = 510 4 в 1,9 / д 1,32 (Па / м). Примена ове једначине је оправдана за брзине које не прелазе 1,25 м/с.

Ако је позната вредност потрошње топле воде, онда се користи приближна једначина за проналажење попречног пресека унутар цеви: д = 0,75 √Г (мм). Након што добијете резултат, мораћете да се позовете на посебну табелу да бисте добили попречни пресек условног пролаза.

Принцип рада отвореног система грејања са циркулационом пумпом

Прорачун параметара расхладне течности

Прорачун расхладне течности се своди на одређивање следећих индикатора:

• брзина кретања водених маса кроз цевовод са датим параметрима;
• њихова просечна температура;
• потрошња носача повезана са захтевима за перформансе опреме за грејање.

Познате формуле за израчунавање параметара расхладне течности (узимајући у обзир хидраулику) су прилично сложене и незгодне у практичној примени. Онлине калкулатори користе поједностављени приступ који вам омогућава да добијете резултат са грешком дозвољеном за ову методу.

Ипак, пре почетка инсталације, важно је водити рачуна о куповини пумпе са индикаторима који нису нижи од израчунатих. Само у овом случају постоји поверење да су захтеви за систем према овом критеријуму у потпуности испуњени и да је у стању да загреје просторију на угодне температуре.