Hydraulický výpočet topného systému: téměř komplikovaný
Co je to hydraulický výpočet topného systému? Jaké hodnoty potřebují výpočty? Konečně, hlavní věc: jak je vypočítat, aniž by byly přesné hodnoty hydraulického odporu všech úseků, topných zařízení a prvků ventilů? Zjistíme to.

Co očekáváme
Pro každý topný systém je nejdůležitějším parametrem jeho tepelný výkon.
Je určen:
- Teplota chladicí kapaliny.
- Tepelný výkon topných zařízení.
Poznámka: v dokumentaci je poslední parametr indikován pro pevnou delta teplot mezi teplotou chladicí kapaliny a vzduchem ve vyhřívané místnosti při 70 ° C. Snížení deltové teploty o polovinu způsobí dvojnásobný pokles tepelné energie.
Metody výpočtu tepelného výkonu ponecháme v zákulisí: pro ně mají dostatek předmětových materiálů.
Aby se však zajistil přenos tepla z dálnice nebo kotle na topná zařízení, jsou důležité dva další parametry:
- Vnitřní část potrubí, svázaná s jeho průměrem.

- Průtok v tomto potrubí.
V autonomním systému vytápění s nuceným oběhem je důležité znát ještě pár hodnot:
- Hydraulický odpor obrysu. Výpočet hydraulického odporu topného systému určuje požadavky na tlak generovaný cirkulačním čerpadlem.
- Průtok chladicí kapaliny přes okruh, určený výkonem cirkulačního čerpadla topného systému s vhodnou hlavou.
Problémy
Jak říkají v Oděse, "jsou."
Pro výpočet celkového hydraulického odporu obvodu je třeba zvážit:
- Odolnost přímých částí potrubí. Je určen jejich materiálem, vnitřním průměrem, průtokem a stupněm drsnosti stěn.

- Odolnost každého přechodu otáčení a průměru.
- Odolnost každého prvku ventilu.
- Odolnost všech topných zařízení.
- Odolnost kotlového výměníku tepla.
Shromažďování všech potřebných údajů dohromady se zřetelně stane problémem i v nejjednodušším schématu.
Co dělat
Vzorce
Naštěstí pro autonomní systém vytápění lze hydraulický výpočet topení provést s přijatelnou přesností a bez toho, aby se dostal do divočiny.
Průtok
Ze spodní strany je omezena růstem teplotního rozdílu mezi průtokem a vstupem a současně zvýšená pravděpodobnost větrání. Rychlý průtok přivádí vzduch z mostů k automatickému odvzdušnění; pomalý se s tímto úkolem nemůže vyrovnat.
Na druhé straně příliš rychlý průtok nevyhnutelně generuje hydraulický šum. Prvky ventilů a závitů z lahví budou zdrojem nepříjemného bzučení.

Pro ohřev je rozsah přijatelných průtoků od 0,6 do 1,5 m / s; výpočet dalších parametrů se však obvykle provádí pro hodnotu 1 m / s.
Průměr
Se známým tepelným výkonem je nejjednodušší jej vyzvednout podle tabulky.
Vnitřní průměr trubky, mm | Tok tepla, W při Dt = 20С | ||
Rychlost 0,6 m / s | Rychlost 0,8 m / s | Rychlost 1 m / s | |
8 | 2453 | 3270 | 4088 |
10 | 3832 | 5109 | 6387 |
12 | 5518 | 7358 | 9197 |
15 | 8622 | 11496 | 14370 |
20 | 15328 | 20438 | 25547 |
25 | 23950 | 31934 | 39917 |
32 | 39240 | 52320 | 65401 |
40 | 61313 | 81751 | 102188 |
50 | 95802 | 127735 | 168669 |
Tlak hlavy
Ve zjednodušené verzi se vypočítá podle vzorce H = (R * I * Z) / 10000.
V tom:
- H je požadovaná hodnota hlavy v metrech.
- I - ztráta tlaku v potrubí, Pa / m. U rovného průřezu potrubí vypočteného průměru trvá hodnota v rozmezí 100-150.
- Z je dodatečný kompenzační faktor, který závisí na dostupnosti dodatečného vybavení v obvodu.
Obrysové prvky | Hodnota koeficientu |
Armatury a armatury | 1,3 |
Termostatické hlavy a ventily | 1.7 |
Směšovač s třícestným nebo dvoucestným ventilem | 1.2 |

Pokud systém obsahuje několik prvků ze seznamu, násobí se odpovídající koeficienty. Takže u systému s kulovými kohouty, závitovými armaturami pro potrubí a termostatu, který reguluje propustnost plnění, Z = 1,3 * 1,7 = 2,21.
Výkonnost
Pokyny pro výpočet vlastních rukou výkon čerpadla také není příliš složitý.
Produktivita se vypočítá podle vzorce G = Q / (1,163 * Dt), ve kterém:
- G - výkon v m3 / hod.
- Q je tepelný výkon obvodu v kilowattech.
- Dt je teplotní rozdíl mezi přívodním a vratným potrubím.
Příklad
Uveďme příklad hydraulického výpočtu topného systému za následujících podmínek:
- Teplota delty mezi přívodním a vratným potrubím je stejná jako standardní 20 stupňů.
- Tepelná síla mědi - 16 KW.
- Celková délka jednoplášťové lahve Leningradky je 50 metrů. Zařízení pro vytápění jsou paralelně propojena s lahví. Termostaty, rozbití plnění a sekundární obvody se směšovači chybí.
Takže začneme.
Minimální vnitřní průměr podle výše uvedené tabulky je 20 milimetrů při rychlosti proudění nejméně 0,8 m / s.
Užitečné: moderní cirkulační čerpadla mají často stupňovité nebo pohodlněji hladké nastavení výkonu. V druhém případě je cena přístroje poněkud vyšší.

Optimální hlava pro náš případ bude (50 * 150 + 1,3) / 10000 = 0,975 m. Ve většině případů nemusí být parametr vypočítán. Rozdíl v topném systému bytového domu, který v něm zajišťuje cirkulaci - pouze 2 metry; to je přesně minimální hodnota hlavy absolutní většiny čerpadel mokrého rotoru.
Produktivita se vypočítá jako G = 16 / (1,163 * 20) = 0,69 m3 / hod.
Závěr
Doufáme, že výše uvedené výpočetní metody pomohou čtenáři vypočítat parametry vlastního vytápěcího systému, aniž by se dostali do džungle složitých vzorců a referenčních dat. Jako vždy přidané video nabídne další informace. Úspěchy!