Hydraulický výpočet topných systémů. Topení v soukromém domě

Moderní vytápění je ukázkou zcela nového přístupu k jeho regulaci. K tomuto datu není před spuštěním systému předběžná úprava s uvolněním následného hydraulického režimu provozu. Moderní vytápění v soukromém domě v průběhu práce má neustále se měnící tepelný režim. Co vyžaduje vybavení, je nejen sledovat změny ve vytápění místnosti, ale i správně reagovat na ně.

Podmínky pro efektivní provoz systému

Existují určité body, jejichž dodržování zajistí kvalitní a efektivní provoz topného systému:

• Dodání tepelného prostředku do topných zařízení by mělo být prováděno v množstvích, které zajistí tepelnou bilanci prostor, za předpokladu, že se neustále mění venkovní teplota a v závislosti na teplotním režimu prostor určených jeho vlastníkem.
• Snížení nákladů, včetně energie, k překonání hydraulický odpor.
• Snížit náklady na materiál při montáži topného systému, a to i v závislosti na průměru uvedených potrubí.
• Nízká úroveň hluku, stabilitu a spolehlivost topných zařízení.

Jak správně vypočítat topný systém

Pro výpočet topného systému v soukromém domě, co potřebujete vědět o požadované množství tepla. Za tímto účelem se tepelné ztráty celého domu počítají v teplé a chladné sezoně. To zahrnuje tepelné ztráty oknem, dveřmi, uzavírající struktury a tak dále. Jsou to spíše namáhavé výpočty. Je všeobecně uznáváno, že zdroj tepla by měl v průměru produkovat 10 kW na 100 m² vyhřívaný prostor.

Vykurovací systém je chápán jako vztah mezi sadou zařízení: potrubí, čerpadla, uzavírací a regulační zařízení, řídicí a automatizační prostředky pro přenos tepla ze zdroje přímo do místnosti.

Typy topných kotlů

Před provedením hydraulického výpočtu topných systémů je nutné zvolit správný kotel (zdroj tepla). K dispozici jsou následující typy kotlů: elektrické, plynové, na tuhá paliva, kombinované a jiné. Volba ve většině případů závisí na palivu převažujícím v oblasti bydliště.

Elektrický kotel

Vzhledem k problémům s připojením napájení a poměrně vysoké ceně elektřiny toto zařízení nenalezlo své široké rozložení.

Kotlový plyn

K instalaci takového kotle byl dříve požadován speciální oddělený pokoj (kotelna). V současné době se to týká pouze zařízení s otevřenou spalovací komorou. Podobná možnost je nejčastější v místech zplyňování.

Kotle na tuhá paliva

Vzhledem k relativní dostupnosti paliva toto zařízení není příliš oblíbené. Při používání se vyskytují určité nepříjemnosti. Během dne je nutné několikrát vyrobit pec. Kromě toho má režim přenosu tepla cyklický charakter. Aplikace těchto kotlů je usnadněna (snížený počet vložek) využitím žárovky nebo palivo s vysokou spalovací teplotou, do které doby zvyšuje v důsledku přívodu spalovacího vzduchu regulovat. To lze dosáhnout i pomocí vodních tepelných akumulátorů, ke kterým je připojeno ústřední topení.

Požadované parametry pro výpočet výkonu

• W_ud - výkon specifického zdroje tepla (kotle) ​​na plochu budovy 10 m² s přihlédnutím k klimatickým podmínkám regionu.
• S je oblast vytápěné místnosti.

Také existují obecně uznávané hodnoty specifické síly, které závisí na klimatické zóně:

• W_ud = 0,7-0,9 pro jižní region.
• W_ud = 1,2-1,5 - pro centrální oblast.
• W_ud = 1,5-2,0 - pro severní region.

Vzorec pro výkon kotle

Předtím, než se rozhodnete pro tak důležitou událost, jako je hydraulický výpočet topných systémů, je třeba určit výkon zdroje tepla podle následujícího vzorce:

W_kat = S × W_ud/ 10.

Pro usnadnění výpočtu bereme průměrnou hodnotu W_ud pro 1 kW, takže dostaneme, že 10 kW by mělo klesnout na 100 m² vyhřívaný prostor. V důsledku toho budou instalační schémata topného systému záviset na ploše domu.

V jiných případech se pomocí cirkulačních čerpadel používá nucený oběh chladicí kapaliny.

Dvojrubkový systém

Jedná se o klasickou verzi vytápěcího systému, který se osvědčil co nejlépe po dlouhou dobu provozu. Hydraulický výpočet dvoutrubkový topný systém bude zkoumáno níže. Proč se to říká? Věc je, že základem inženýrského designu bylo instalace několika potrubí v podlažích budovy. K jedné stoupačky s horkou vodou připojen na všechny podlahy topného zařízení, a v souladu podle blízkosti jednal chladicí vody z ohřívače.

Výsledkem je ještě dost času pro chlazení chladicí kapaliny z prvního zařízení přivádí do zařízení, který je umístěn dole na podlaze, a cirkulující kapalina má stejnou teplotu, jako má první. To znamená, že teplota chladiva v první a poslední linie byla stejná - což znamená, že je stejný, a přenos tepla.

Dvojrubkový topný systém - výhody

Ústřední vytápění v soukromém domě s dvoutrubkovým systémem má následující výhody:

• Na každé vyhřívané podlaze je zajištěno rovnoměrné vytápění všech spotřebičů.
• Ve srovnání s jednorázovým systémem je možné vytápět mnohem více místností.
• Regulace teplotního režimu v každé konkrétní místnosti.

Výpočet a grafické činnosti

Provádění komplexního hydraulického výpočtu topných systémů je zapotřebí provést řadu předběžných činností:

1. Rovněž je určena tepelná bilance vyhřívané konstrukce.
2. Vyberte typ topných zařízení, po kterém jsou schematicky umístěny v půdorysu.
3. Dále je rozhodnuto lokalizovat všechny topné jednotky, typ a materiály potrubí, regulační a blokovací zařízení.
4. Chcete-li hydraulický výpočet topných systémů je třeba nakreslit schematické znázornění perspektivního pohledu označující konstrukční zatížení a dlouhé úseky.
5. Hlavní kroužek je definován jako uzavřený segment, který zahrnuje sériově umístěné části potrubí s maximálním průtokem nosiče tepla ze zdroje tepla do nejvzdálenějšího topného zařízení.

Pro konstrukční část je uznáno, že má konstantní průtok chladicí kapaliny a stejný průřez.

Příklad hydraulického výpočtu topného systému

Na vypočítaném segmentu se tepelné zatížení rovná tepelnému toku, který musí být přenášen na přívodním potrubí, a na zadní straně již přenášel oběhovou kapalinu, která prošla tímto úsekem.

Průtok chladicí kapaliny G_i-j, kg / h se vypočte podle následujícího vzorce:

G_i-j = 0,86 × Q_i-j/ (t₂-t₀), kde

G_i-j Je množství tepla ve vypočteném intervalu i-j;

t₂-t₀ Jsou konstrukční teploty teplé a studené kapaliny, resp.

Jak vybrat průměr potrubí

Pro snížení nákladů na překonání odporu při pohybu cirkulujících fluidních průměry potrubí by měla být umístěna v minimální rychlost chladiva, které je nutné, aby se odstranily vzduchové bubliny, které přispívají ke vzniku vzduchových kapes. Pro snížení jejich potrubí průměr je minimální hodnota, která nevede k hluku v hydraulických armatur a potrubního systému.

Všechny výrobní potrubí jsou rozděleny na polymer a kov. První jsou odolnější, druhá jsou mechanicky odolnější. Které potrubí pro použití v topném systému závisí na jeho individuálních vlastnostech.

Hydraulický výpočet topného systému - program

Vzhledem k množství práce, která má být provedena ve fázi návrhu, můžete použít specializovaný software.

Pomocí počátečních dat provádí program automatický výběr potrubí požadovaného průměru, přednastavuje regulaci a vyvažování ventily, termostatické ventily a automatických regulátorů v topném systému. Program také může nezávisle odhadnout, jaké ohřívací zařízení jsou potřebné.