Lämmitysjärjestelmien hydraulinen laskenta. Lämmitys omakotitalossa

Sisällysluettelo:

Lämmitysjärjestelmien hydraulinen laskenta. Lämmitys omakotitalossa
Lämmitysjärjestelmien hydraulinen laskenta. Lämmitys omakotitalossa

Video: Lämmitysjärjestelmien hydraulinen laskenta. Lämmitys omakotitalossa

Video: Lämmitysjärjestelmien hydraulinen laskenta. Lämmitys omakotitalossa
Video: Hydrauliikka TESTI - FIAT 780 DT 2024, Huhtikuu
Anonim

Nykyaikainen lämmitysjärjestelmä on osoitus täysin uudesta lähestymistavasta sen säätelyyn. Toistaiseksi tämä ei ole alustava säätö ennen järjestelmän käynnistämistä myöhemmän hydraulisen toimintatilan helpottamiseksi. Nykyaikaisella lämmityksellä yksityisessä talossa käytön aikana on jatkuvasti muuttuva lämpöjärjestelmä. Tämä edellyttää, että laitteet eivät ainoastaan seuraa tilan lämmityksen muutoksia, vaan myös reagoivat niihin oikein.

lämmitysjärjestelmien hydraulinen laskenta
lämmitysjärjestelmien hydraulinen laskenta

Edellytykset järjestelmän tehokkaalle toiminnalle

On joitakin kohtia, joiden noudattaminen varmistaa lämmitysjärjestelmän laadukkaan ja tehokkaan toiminnan:

  • Jäähdytysnestettä lämmityslaitteisiin tulee syöttää sellaisina määrinä, että ne takaavat huoneen lämpötasapainon jatkuvasti muuttuvien ulkolämpötilojen jariippuen tilojen lämpötilasta, sen omistajan määrittelemä.
  • Alenna kustannuksia, mukaan lukien energia, hydraulisen vastuksen voittamiseksi.
  • Materiaalikustannusten pieneneminen lämmitysjärjestelmää asennettaessa, myös asennettavien putkistojen halkaisijan mukaan.
  • Alhainen melu, lämmityslaitteiden vakaus ja luotettavuus.

Kuinka laskea lämmitysjärjestelmä oikein

Omatalon lämmityksen laskemiseksi sinun on tiedettävä tarvittava lämpömäärä. Tätä tarkoitusta varten lasketaan koko talon lämpöhäviöt lämpiminä ja kylminä vuodenaikoina. Tämä sisältää lämpöhäviöt ikkunoiden, ovien, rakennusvaipan jne. kautta. Nämä ovat melko vaivalloisia laskelmia. On yleisesti hyväksyttyä, että lämmönlähteen pitäisi tuottaa keskimäärin 10 kW/100 m2 lämmitettyä aluetta.

lämmitys omakotitalossa
lämmitys omakotitalossa

Lämmitysjärjestelmällä tarkoitetaan laitteiden välistä suhdetta: putkistot, pumput, sulku- ja ohjauslaitteet, säätimet ja automaatio lämmön siirtämiseksi lähteestä suoraan huoneeseen.

Lämmityskattiloiden tyypit

Ennen kuin teet hydraulisen laskelman lämmitysjärjestelmistä, sinun on valittava oikea kattila (lämmönlähde). On olemassa seuraavan tyyppisiä kattiloita: sähkö-, kaasu-, kiinteän polttoaineen, yhdistetyt ja muut. Valinta riippuu useimmissa tapauksissa asuinalueellasi vallitsevasta polttoaineesta.

keskuslämmitys
keskuslämmitys

Sähkökattila

Virtaliitäntäongelmien ja melko korkean sähkön hinnan vuoksi tämä laite ei ole saanut laajaa levitystä.

Kaasukattila

Tällaisen kattilan asentamiseksi vaadittiin aiemmin erityinen erillinen huone (kattilahuone). Tämä koskee tällä hetkellä vain laitteita, joissa on avoin polttokammio. Tämä vaihtoehto on yleisin paikoissa, joissa on kaasutus.

Kiinteän polttoaineen kattila

Polttoaineen suhteellisen saatavuuden vuoksi tämä laite ei ole kovin suosittu. Sen käytössä on joitain haittoja. Päivän aikana tulipesä on valmistettava useita kertoja. Lisäksi lämmönsiirtojärjestelmä on syklinen. Näiden kattiloiden käyttöä helpottaa (uunien lukumäärää vähennetään) käyttämällä polttimoa tai korkean palamislämpötilan omaavaa polttoainetta, mikä lisää paloaikaa säädellyn ilmansyötön ansiosta. Tämä voidaan tehdä myös vesilämpöakuilla, joihin on kytketty keskuslämmitys.

Tarvittavat parametrit tehoa laskettaessa

  • Wud - lämmönlähteen (kattilan) ominaisteho 10 m rakennuspinta-alaa kohti2, ottaen huomioon alueen ilmasto-olosuhteet.
  • S on lämmitetyn huoneen pinta-ala.

On myös yleisesti hyväksyttyjä ominaistehon arvoja, jotka riippuvat ilmastovyöhykkeestä:

  • Wud=0, 7-0, 9 - eteläiselle alueelle.
  • Wud=1, 2-1, 5 - Keski-alueelle.
  • Wud=1, 5-2,0 - pohjoiselle alueelle.

Kattilan tehon kaava

Ennen kuin ryhdyt tekemään niin tärkeää työtä kuin lämmitysjärjestelmien hydraulinen laskelma, sinun on määritettävä lämmönlähteen teho seuraavalla kaavalla:

Wkissa=S×Wud/10.

Laskennan helpottamiseksi otamme Wud:n keskiarvon 1 kW:lle, joten saamme, että 10 kW:n pitäisi laskea 100 m:lle 2 lämmitetty alue. Tämän seurauksena lämmitysjärjestelmän asennussuunnitelmat riippuvat talon pinta-alasta.

Muissa tapauksissa jäähdytysnesteen pakkokiertoa käytetään kiertovesipumppujen avulla.

Kaksiputkijärjestelmä

Tämä on klassinen versio lämmitysjärjestelmästä, joka on osoittautunut parhaalla tavalla pitkän käyttöiän aikana. Kaksiputkisen lämmitysjärjestelmän hydraulista laskentaa käsitellään alla. Miksi häntä kutsutaan niin? Asia on siinä, että suunnittelukonseptin perustana oli useiden putkien asentaminen rakennuksen kerrosten läpi. Lämmitin liitettiin yhteen nousuputkeen kuumalla vedellä kaikissa kerroksissa, ja lämmittimestä jäähdytetty vesi johdettiin lähelle asetetuun putkistoon.

esimerkki lämmitysjärjestelmän hydraulisesta laskennasta
esimerkki lämmitysjärjestelmän hydraulisesta laskennasta

Tämän seurauksena ensimmäisen laitteen jäähdytysneste, joka ei ollut vielä ehtinyt jäähtyä, pääsi laitteeseen, joka sijaitsi lattialla alla ja kiertävällä nesteellä oli sama lämpötila kuin ensimmäisessä yksi. Näin ollen jäähdytysnesteen lämpötila ensimmäisessä ja viimeisessä putkilinjassa oli identtinen - tämä tarkoittaa sitälämmönsiirto oli sama.

Kaksiputkilämmitysjärjestelmä - edut

Kaksiputkijärjestelmän omakotitalon keskuslämmityksellä on seuraavat edut:

  • Jopa lattialämmitys lämmittää tasaisesti kaikki laitteet.
  • Yksiputkijärjestelmään verrattuna paljon enemmän huoneita voidaan lämmittää kokonaan.
  • Lämpötilan säätö kussakin huoneessa.
  • lämmitysjärjestelmän ohjelman hydraulinen laskenta
    lämmitysjärjestelmän ohjelman hydraulinen laskenta

Selvitys ja graafinen toiminta

Suorittaessasi lämmitysjärjestelmien monimutkaista hydraulista laskelmaa, on ensinnäkin suoritettava useita alustavia toimenpiteitä:

  1. Lämmitettävän rakennuksen lämpötase määritetään.
  2. Lämmityslaitteiden tyyppi valitaan, minkä jälkeen ne sijoitetaan kaavamaisesti pohjapiirrokset.
  3. Seuraavaksi päätetään kaikkien lämpöyksiköiden sijoittelusta, putkistojen tyypistä ja materiaaleista, ohjaus- ja lukituslaitteista.
  4. Lämmitysjärjestelmien hydraulisen laskelman tekemiseksi sinun on piirrettävä aksonometrisesti kaavio, joka osoittaa lasketut kuormat ja osien pituudet.
  5. kaksiputkisen lämmitysjärjestelmän hydraulinen laskenta
    kaksiputkisen lämmitysjärjestelmän hydraulinen laskenta
  6. Päärengas määritetään - tämä on suljettu segmentti, joka sisältää osia sarjaan sijoitetuista putkistoista, joilla on suurin jäähdytysnesteen virtaus lämmönlähteestä kaukaisimpaan lämmityslaitteeseen.

Selvitystä vartenosa hyväksytään sellaisena, jolla on vakio jäähdytysnesteen virtausnopeus ja sama poikkileikkaus.

Esimerkki lämmitysjärjestelmän hydraulisesta laskennasta

Lasketulla segmentillä lämpökuorma on yhtä suuri kuin lämpövirta, joka on siirrettävä syöttöputkessa, ja paluuputkessa se on jo siirtänyt tämän osan läpi kulkeneen kiertonesteen.

Lämmönsiirtokulutus Gi-j, kg/h lasketaan seuraavalla kaavalla:

Gi-j=0, 86×Qi -j/(t2-t0), missä

Gi-j on lämmön määrä lasketussa segmentissä i-j;

t2-t0 ovat kuuman ja kylmän nesteen mitoituslämpötilat.

Kuinka valitaan putkilinjojen halkaisija

Virtausnesteen liikkeen aikana aiheutuvien vastusten voittamisen kustannusten vähentämiseksi putkilinjojen halkaisijoiden tulee olla jäähdytysnesteen vähimmäisnopeuden sisällä, joka vaaditaan ilmalukkojen ilmaantumista edistävien ilmakuplien poistamiseksi. Niiden vähentämiseksi putkistojen halkaisija saatetaan minimiarvoon, joka ei aiheuta hydraulista ääntä järjestelmän liittimiin ja putkiin.

Kaikki tuotantoputket on jaettu polymeeriin ja metalliin. Ensimmäiset ovat kestävämpiä, jälkimmäiset ovat mekaanisesti vahvempia. Mitä putkia lämmitysjärjestelmässä käytetään, riippuu sen yksilöllisistä ominaisuuksista.

Lämmitysjärjestelmän hydraulinen laskenta - ohjelma

Kun otetaan huomioon suunnitteluvaiheessa tehtävän työn määrä, voit käyttää erikoisohjelmistoja.

lämmitysjärjestelmän asennuskaaviot
lämmitysjärjestelmän asennuskaaviot

Ohjelma suorittaa lähtötietojen perusteella automaattisesti halutun halkaisijan putkistojen valinnan, suorittaa lämmitysjärjestelmän ohjaus- ja tasapainotusventtiilien, termostaattiventtiilien ja automaattisten säätimien esisäädön. Ohjelma voi myös itsenäisesti arvioida, minkä kokoisia lämmityslaitteita tarvitaan.

Suositeltava: