การคำนวณไฮดรอลิกของระบบทำความร้อน การคำนวณความร้อนไฮดรอลิกโดยคำนึงถึงท่อ

การคำนวณไฮดรอลิกของระบบทำความร้อนโดยคำนึงถึงท่อส่ง

ในการดำเนินการคำนวณเพิ่มเติม เราจะใช้พารามิเตอร์ไฮดรอลิกหลักทั้งหมด รวมถึงอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็น ความต้านทานไฮดรอลิกของข้อต่อและท่อ ความเร็วของสารหล่อเย็น ฯลฯ มีความสัมพันธ์ที่สมบูรณ์ระหว่างพารามิเตอร์เหล่านี้ ซึ่งต้องอาศัยการคำนวณ

ตัวอย่างเช่น หากคุณเพิ่มความเร็วของสารหล่อเย็น ความต้านทานไฮดรอลิกของท่อจะเพิ่มขึ้นพร้อมกัน หากอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นเพิ่มขึ้น โดยคำนึงถึงท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่กำหนด ความเร็วของสารหล่อเย็นจะเพิ่มขึ้นพร้อมๆ กัน เช่นเดียวกับความต้านทานไฮดรอลิก และยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อใหญ่ขึ้นเท่าใด ความเร็วของสารหล่อเย็นและความต้านทานไฮดรอลิกก็จะยิ่งต่ำลงเท่านั้น จากการวิเคราะห์ความสัมพันธ์เหล่านี้ สามารถเปลี่ยนการคำนวณไฮดรอลิกของระบบทำความร้อน (โปรแกรมคำนวณมีอยู่ในเครือข่าย) เป็นการวิเคราะห์พารามิเตอร์ของประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของระบบทั้งหมด ซึ่งในทางกลับกัน จะช่วยลดต้นทุนของวัสดุที่ใช้

ระบบทำความร้อนประกอบด้วยส่วนประกอบพื้นฐานสี่ส่วน: เครื่องกำเนิดความร้อน เครื่องทำความร้อน ท่อส่ง วาล์วปิดและวาล์วควบคุม องค์ประกอบเหล่านี้มีพารามิเตอร์ความต้านทานไฮดรอลิกแต่ละตัวที่ต้องนำมาพิจารณาเมื่อทำการคำนวณ จำได้ว่าคุณสมบัติไฮดรอลิกไม่คงที่ ผู้ผลิตชั้นนำด้านวัสดุและ อุปกรณ์ทำความร้อนใน ไม่ล้มเหลวระบุข้อมูลเกี่ยวกับการสูญเสียแรงดันจำเพาะ (คุณลักษณะไฮดรอลิก) สำหรับอุปกรณ์หรือวัสดุที่ผลิตขึ้น

ตัวอย่างเช่น การคำนวณสำหรับท่อโพลีโพรพิลีน FIAT นั้นอำนวยความสะดวกอย่างมากโดยโนโมแกรมที่ให้มา ซึ่งบ่งชี้ถึงแรงดันจำเพาะหรือการสูญเสียส่วนหัวในท่อสำหรับท่อวิ่ง 1 เมตร การวิเคราะห์โนโมแกรมทำให้สามารถติดตามความสัมพันธ์ที่กล่าวถึงข้างต้นระหว่างคุณลักษณะส่วนบุคคลได้อย่างชัดเจน นี่คือแก่นแท้ของการคำนวณไฮดรอลิก

การคำนวณไฮดรอลิกของระบบทำน้ำร้อน: การไหลของน้ำหล่อเย็น

เราคิดว่าคุณได้วาดภาพเปรียบเทียบระหว่างคำว่า "อัตราการไหลของน้ำหล่อเย็น" กับคำว่า "ปริมาณน้ำหล่อเย็น" แล้ว ดังนั้นอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นจะขึ้นอยู่กับว่า ภาระความร้อนตกลงบนสารหล่อเย็นในกระบวนการเคลื่อนย้ายความร้อนไปยังเครื่องทำความร้อนจากเครื่องกำเนิดความร้อน

การคำนวณทางไฮดรอลิกเกี่ยวข้องกับการกำหนดระดับของการไหลของน้ำหล่อเย็นที่สัมพันธ์กับพื้นที่ที่กำหนด ส่วนที่คำนวณได้คือส่วนที่มีอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นที่เสถียรและเส้นผ่านศูนย์กลางคงที่

การคำนวณไฮดรอลิกของระบบทำความร้อน: ตัวอย่าง

หากสาขามีหม้อน้ำ 10 กิโลวัตต์และคำนวณอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นสำหรับการถ่ายโอนพลังงานความร้อนที่ระดับ 10 กิโลวัตต์ ส่วนที่คำนวณได้จะถูกตัดจากเครื่องกำเนิดความร้อนไปยังหม้อน้ำซึ่งเป็นส่วนแรกใน สาขา. แต่มีเงื่อนไขว่าส่วนนี้มีเส้นผ่านศูนย์กลางคงที่เท่านั้น ส่วนที่สองตั้งอยู่ระหว่างหม้อน้ำตัวแรกกับหม้อน้ำตัวที่สอง ในเวลาเดียวกันหากในกรณีแรกคำนวณอัตราการถ่ายโอนพลังงานความร้อน 10 กิโลวัตต์แล้วในส่วนที่สองปริมาณพลังงานโดยประมาณจะอยู่ที่ 9 กิโลวัตต์โดยจะลดลงทีละน้อยเมื่อทำการคำนวณ ต้องคำนวณความต้านทานไฮดรอลิกพร้อมกันสำหรับท่อจ่ายและส่งคืน

การคำนวณไฮดรอลิก ระบบท่อเดียวการทำความร้อนเกี่ยวข้องกับการคำนวณการไหลของน้ำหล่อเย็น

สำหรับพื้นที่ออกแบบตามสูตรต่อไปนี้:

Qch คือภาระความร้อนของพื้นที่คำนวณเป็นวัตต์ ตัวอย่างเช่น ตัวอย่างของเรา ภาระความร้อนในส่วนแรกจะเท่ากับ 10,000 วัตต์หรือ 10 กิโลวัตต์

s (ความจุความร้อนจำเพาะสำหรับน้ำ) - ค่าคงที่เท่ากับ 4.2 kJ / (kg ° C)

tg คืออุณหภูมิของสารหล่อเย็นร้อนใน ระบบทำความร้อน.

tо คืออุณหภูมิของสารหล่อเย็นในระบบทำความร้อน

การคำนวณไฮดรอลิกของระบบทำความร้อน: อัตราการไหลของน้ำหล่อเย็น

ความเร็วน้ำหล่อเย็นต่ำสุดควรใช้ค่าธรณีประตูที่ 0.2 - 0.25 ม./วินาที ถ้าความเร็วต่ำ น้ำหล่อเย็นจะถูกปล่อยออกมา อากาศส่วนเกิน. สิ่งนี้จะนำไปสู่การปรากฏตัวของช่องอากาศในระบบซึ่งในทางกลับกันอาจทำให้ระบบทำความร้อนล้มเหลวบางส่วนหรือทั้งหมด สำหรับธรณีประตูด้านบน ความเร็วของสารหล่อเย็นควรอยู่ที่ 0.6 - 1.5 m/s หากความเร็วไม่สูงกว่าตัวบ่งชี้นี้ เสียงไฮดรอลิกจะไม่เกิดขึ้นในท่อ จากการปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าช่วงความเร็วที่เหมาะสมที่สุดสำหรับระบบทำความร้อนคือ 0.3 - 0.7 m/s

หากจำเป็นต้องคำนวณช่วงความเร็วของสารหล่อเย็นให้แม่นยำยิ่งขึ้น จะต้องคำนึงถึงพารามิเตอร์ของวัสดุท่อส่งในระบบทำความร้อนด้วย แม่นยำยิ่งขึ้น คุณจะต้องมีตัวประกอบความหยาบสำหรับพื้นผิวท่อด้านใน ตัวอย่างเช่น หากเรากำลังพูดถึงท่อเหล็ก ความเร็วของสารหล่อเย็นที่ระดับ 0.25 - 0.5 m / s ถือว่าเหมาะสมที่สุด หากท่อส่งเป็นโพลีเมอร์หรือทองแดงก็สามารถเพิ่มความเร็วเป็น 0.25 - 0.7 m / s หากคุณต้องการเล่นอย่างปลอดภัย โปรดอ่านความเร็วที่แนะนำโดยผู้ผลิตอุปกรณ์สำหรับระบบทำความร้อน ช่วงความเร็วของสารหล่อเย็นที่แนะนำที่แม่นยำยิ่งขึ้นนั้นขึ้นอยู่กับวัสดุของท่อที่ใช้ในระบบทำความร้อน หรือขึ้นอยู่กับค่าสัมประสิทธิ์ความหยาบ พื้นผิวด้านในท่อ ตัวอย่างเช่น สำหรับท่อเหล็ก ควรใช้ความเร็วของสารหล่อเย็นจาก 0.25 ถึง 0.5 m / s สำหรับทองแดงและพอลิเมอร์ (โพรพิลีน, โพลิเอทิลีน, ท่อโลหะและพลาสติก) จาก 0.25 ถึง 0.7 m / s หรือใช้คำแนะนำของผู้ผลิต ถ้ามี

การคำนวณความต้านทานไฮดรอลิกของระบบทำความร้อน: การสูญเสียแรงดัน

การสูญเสียแรงดันในบางส่วนของระบบ ซึ่งเรียกอีกอย่างว่า "ความต้านทานไฮดรอลิก" คือผลรวมของการสูญเสียทั้งหมดอันเนื่องมาจากแรงเสียดทานไฮดรอลิกและความต้านทานเฉพาะที่ ตัวบ่งชี้นี้วัดเป็น Pa คำนวณโดยสูตร:

ΔPuch=R* l + ((ρ * ν2) / 2) * Σζ

ν คือความเร็วของน้ำหล่อเย็นที่ใช้ วัดเป็น m/s

ρ คือความหนาแน่นของตัวพาความร้อน วัดเป็นกก./ลบ.ม.

R - การสูญเสียแรงดันในท่อวัดเป็น Pa / m

l คือความยาวโดยประมาณของไปป์ไลน์ในส่วนที่วัดเป็น m

Σζ - ผลรวมของสัมประสิทธิ์ความต้านทานในพื้นที่ของอุปกรณ์และวาล์ว

สำหรับความต้านทานไฮดรอลิกทั้งหมด มันคือผลรวมของความต้านทานไฮดรอลิกทั้งหมดของส่วนที่คำนวณ

การคำนวณไฮดรอลิก ระบบสองท่อความร้อน: การเลือกสาขาหลักของระบบ

หากระบบมีลักษณะการเคลื่อนที่ของสารหล่อเย็นผ่าน ดังนั้นสำหรับระบบสองท่อ วงแหวนของตัวยกที่รับน้ำหนักมากที่สุดจะถูกเลือกผ่านอุปกรณ์ทำความร้อนด้านล่าง สำหรับระบบท่อเดียว - วงแหวนผ่านไรเซอร์ที่พลุกพล่านที่สุด

หากระบบมีลักษณะเฉพาะโดยการเคลื่อนที่แบบตายตัวของสารหล่อเย็น สำหรับระบบสองท่อ วงแหวนของอุปกรณ์ทำความร้อนด้านล่างจะถูกเลือกสำหรับตัวยกที่พลุกพล่านที่สุดจากระยะไกลที่สุด ดังนั้นสำหรับระบบทำความร้อนแบบท่อเดียว แหวนจะถูกเลือกผ่านตัวยกระยะไกลที่รับน้ำหนักมากที่สุด

หากเรากำลังพูดถึงระบบทำความร้อนในแนวนอน แหวนจะถูกเลือกผ่านสาขาที่รับน้ำหนักมากที่สุดที่เกี่ยวข้องกับชั้นล่าง เมื่อเราพูดถึงการโหลด เราหมายถึงตัวบ่งชี้ "โหลดความร้อน" ซึ่งอธิบายไว้ข้างต้น

การคำนวณไฮดรอลิกของระบบทำความร้อนโดยคำนึงถึงท่อส่ง

การคำนวณไฮดรอลิกของระบบทำความร้อนโดยคำนึงถึงท่อส่ง การคำนวณไฮดรอลิกของระบบทำความร้อนโดยคำนึงถึงท่อส่ง ในการคำนวณเพิ่มเติม เราจะใช้ทั้งหมด

ความเร็วของการเคลื่อนที่ของน้ำในท่อของระบบทำความร้อน

ในการบรรยายเราได้รับการบอกว่า ความเร็วที่เหมาะสมที่สุดการเคลื่อนที่ของน้ำในท่อ 0.8-1.5 m / s ในบางไซต์ฉันพบสิ่งนี้ (โดยเฉพาะประมาณหนึ่งเมตรครึ่งต่อวินาที)

แต่ในคู่มือบอกว่าจะสูญเสียต่อเมตรเชิงเส้นและความเร็ว - ตามการใช้งานในคู่มือ มีความเร็วแตกต่างกันโดยสิ้นเชิง สูงสุดที่อยู่ในจานคือ 0.8 m / s

และในตำราเรียนฉันได้พบกับตัวอย่างการคำนวณซึ่งความเร็วไม่เกิน 0.3-0.4 m / s

แล้วประเด็นคืออะไร? โดยทั่วไปจะยอมรับได้อย่างไร (และในความเป็นจริงอย่างไรในทางปฏิบัติ)?

ฉันกำลังแนบภาพหน้าจอของตารางจากคู่มือนี้

ขอบคุณสำหรับการตอบกลับทั้งหมดล่วงหน้า!

คุณต้องการอะไร “ความลับทางทหาร” (ทำอย่างไรจริง ๆ ) เพื่อค้นหาหรือผ่านเอกสารหลักสูตร? ถ้าแค่กระดาษรายวิชาก็เป็นไปตามคู่มือการอบรมที่อาจารย์เขียนไว้ไม่รู้เรื่องอื่นและไม่อยากรู้ และถ้าคุณทำ วิธีทำยังคงไม่ยอมรับ

0.036*G^0.53 - สำหรับตัวทำความร้อน

0.034*G^0.49 - สำหรับสาขาหลักจนกระทั่งโหลดลดลงเหลือ 1/3

0.022*G^0.49 - สำหรับส่วนท้ายของกิ่งที่มีโหลด 1/3 ของกิ่งทั้งหมด

ในหนังสือรายวิชา ผมคำนวณตามคู่มือการฝึก แต่ฉันอยากรู้ว่าสิ่งต่าง ๆ เป็นอย่างไร

นั่นคือปรากฎในตำราเรียน (Staroverov, M. Stroyizdat) ก็ไม่จริงเช่นกัน (ความเร็วจาก 0.08 ถึง 0.3-0.4) แต่อาจมีเพียงตัวอย่างการคำนวณเท่านั้น

Offtop: นั่นคือคุณยังยืนยันด้วยว่าอันที่จริง SNiP แบบเก่า (ค่อนข้าง) นั้นไม่ได้ด้อยกว่าอันใหม่เลย และที่ไหนสักแห่งที่ดียิ่งขึ้นไปอีก (ครูหลายคนบอกเราเกี่ยวกับเรื่องนี้ ตามที่ PSP กล่าวโดยทั่วไป คณบดีกล่าวว่า SNiP ใหม่ของพวกเขาขัดแย้งกับทั้งกฎหมายและตัวเขาเองในหลายประการ)

แต่โดยพื้นฐานแล้วทุกอย่างถูกอธิบาย

และการคำนวณขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางที่ลดลงตลอดการไหลดูเหมือนว่าจะช่วยประหยัดวัสดุได้ แต่เพิ่มค่าแรงในการติดตั้ง ถ้าค่าแรงถูกก็อาจจะสมเหตุสมผล ถ้าค่าแรงแพงก็ไม่มีประโยชน์ และหากความยาวขนาดใหญ่ (ระบบทำความร้อนหลัก) การเปลี่ยนขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางจะเป็นประโยชน์ การยุ่งกับเส้นผ่านศูนย์กลางเหล่านี้ภายในบ้านก็ไม่สมเหตุสมผล

และยังมีแนวคิดเรื่องความเสถียรทางไฮดรอลิกของระบบทำความร้อน - และแผน ShaggyDoc ชนะที่นี่

เราถอดสายยกแต่ละตัว (สายไฟด้านบน) ออกจากตัวหลักด้วยวาล์ว เป็ดที่นี่ฉันพบว่าทันทีหลังจากวาล์วพวกเขาวางต๊าปปรับสองครั้ง สมควร?

และจะถอดหม้อน้ำออกจากจุดเชื่อมต่อได้อย่างไร: ด้วยวาล์วหรือวาล์วปรับคู่หรือทั้งสองอย่าง? (นั่นคือถ้าวาล์วนี้สามารถปิดกั้นท่อได้อย่างสมบูรณ์ก็ไม่จำเป็นต้องใช้วาล์วเลย?)

และจุดประสงค์ของการแยกส่วนของไปป์ไลน์คืออะไร? (การกำหนด - เกลียว)

ระบบทำความร้อนเป็นแบบสองท่อ

สำหรับฉันโดยเฉพาะเกี่ยวกับท่อส่งอุปทานเพื่อค้นหาคำถามนั้นสูงกว่า

เรามีค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานในท้องถิ่นต่อการไหลเข้าด้วยการเลี้ยว ใช้เฉพาะกับอินพุตผ่าน กระจังหน้าบานเกล็ดลงในช่องแนวตั้ง และสัมประสิทธิ์นี้เท่ากับ 2.5 ซึ่งไม่เพียงพอ

นั่นคือคุณจะคิดหาวิธีกำจัดมันอย่างไร ทางออกหนึ่งคือถ้าตะแกรง "อยู่ในเพดาน" แล้วจะไม่มีทางเข้าออก (แม้ว่าจะยังเล็กอยู่เนื่องจากอากาศจะถูกดึงไปตามเพดานเคลื่อนที่ในแนวนอนและเคลื่อนที่ไปทางนี้ ตะแกรงหมุนในแนวตั้ง แต่ตามตรรกะควรน้อยกว่า 2.5)

คุณไม่สามารถทำตาข่ายบนเพดานในอาคารอพาร์ตเมนต์เพื่อนบ้านได้ และในอพาร์ตเมนต์แบบครอบครัวเดี่ยว - เพดานจะไม่สวยงามด้วยตะแกรงและขยะสามารถเข้าไปได้ นั่นคือปัญหาไม่ได้รับการแก้ไข

เจาะบ่อยแล้วเสียบ

เอามา พลังงานความร้อนและเริ่มต้นจากอุณหภูมิสุดท้าย จากข้อมูลเหล่านี้ คุณจะคำนวณได้อย่างน่าเชื่อถือ

ความเร็ว. เป็นไปได้มากว่าสูงสุด 0.2 m/s ความเร็วสูงต้องใช้ปั๊ม

ความเร็วน้ำหล่อเย็น

การคำนวณความเร็วของการเคลื่อนที่ของสารหล่อเย็นในท่อ

เมื่อออกแบบระบบทำความร้อน ความสนใจเป็นพิเศษควรกำหนดความเร็วของการเคลื่อนที่ของสารหล่อเย็นในท่อเนื่องจากความเร็วส่งผลโดยตรงต่อระดับเสียง

ตาม SP 60.13330.2012 ชุดของกฎ เครื่องทำความร้อน การระบายอากาศ และการปรับอากาศ เวอร์ชันที่อัปเดตของ SNiP 41-01-2003 ความเร็วน้ำสูงสุดในระบบทำความร้อนถูกกำหนดจากตาราง

1. ตัวเศษแสดงความเร็วของสารหล่อเย็นที่อนุญาตเมื่อใช้ปลั๊ก วาล์วปรับสามทางและคู่ ตัวส่วน - เมื่อใช้วาล์ว
2. ควรพิจารณาความเร็วของการเคลื่อนที่ของน้ำในท่อที่วางผ่านหลายห้องโดยคำนึงถึง:
   1. ห้องที่มีระดับเสียงเทียบเท่าต่ำสุดที่อนุญาต
   2. เหล็กเส้นด้วย ค่าสัมประสิทธิ์สูงสุดความต้านทานในพื้นที่ ติดตั้งบนส่วนใด ๆ ของไปป์ไลน์ที่วางผ่านห้องนี้ โดยมีความยาวส่วน 30 ม. ทั้งสองด้านของห้องนี้
3. เมื่อใช้อุปกรณ์ที่มีความต้านทานไฮดรอลิกสูง (ตัวควบคุมอุณหภูมิ วาล์วปรับสมดุล ตัวควบคุมแรงดันทางเดิน ฯลฯ) เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดเสียงรบกวน แรงดันตกคร่อมอุปกรณ์ควรดำเนินการตามคำแนะนำของผู้ผลิต

วิธีการกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเพื่อให้ความร้อนด้วยการหมุนเวียนแบบบังคับและเป็นธรรมชาติ

ระบบทำความร้อนในบ้านส่วนตัวสามารถบังคับหรือ การไหลเวียนตามธรรมชาติ. วิธีการคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อและการเลือกพารามิเตอร์การทำความร้อนอื่น ๆ ขึ้นอยู่กับประเภทของระบบ

ท่อความร้อนที่มีการหมุนเวียนแบบบังคับ

การคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อความร้อนมีความเกี่ยวข้องในกระบวนการก่อสร้างส่วนบุคคลหรือส่วนตัว ในการกำหนดขนาดของระบบอย่างถูกต้อง คุณควรรู้ว่า: เส้นประกอบด้วยอะไร (พอลิเมอร์ เหล็กหล่อ ทองแดง เหล็ก) ลักษณะของสารหล่อเย็น วิธีการเคลื่อนที่ผ่านท่อ การนำปั๊มแรงดันมาใช้ในการออกแบบระบบทำความร้อนช่วยปรับปรุงคุณภาพการถ่ายเทความร้อนอย่างมากและช่วยประหยัดเชื้อเพลิง การหมุนเวียนตามธรรมชาติของสารหล่อเย็นในระบบเป็นวิธีการแบบคลาสสิกที่ใช้ในบ้านส่วนตัวส่วนใหญ่ที่มีการทำความร้อนด้วยไอน้ำ (หม้อไอน้ำ) ในทั้งสองกรณี ระหว่างการสร้างใหม่หรือการก่อสร้างใหม่ สิ่งสำคัญคือต้องเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางท่อที่เหมาะสม เพื่อป้องกัน ช่วงเวลาที่ไม่พึงประสงค์ในการดำเนินการต่อไป

เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ - ตัวบ่งชี้ที่สำคัญที่สุดซึ่งจำกัดการถ่ายเทความร้อนโดยรวมของระบบ กำหนดความซับซ้อนและความยาวของท่อ จำนวนหม้อน้ำ ความรู้ ค่าตัวเลขพารามิเตอร์นี้สามารถคำนวณได้ง่าย การสูญเสียที่เป็นไปได้พลังงาน.

การพึ่งพาประสิทธิภาพการทำความร้อนบนเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ

งานเต็ม ระบบพลังงานขึ้นอยู่กับเกณฑ์:

1. คุณสมบัติของของเหลวที่เคลื่อนที่ได้ (น้ำหล่อเย็น)
2. วัสดุท่อ.
3. อัตราการไหล.
4. หน้าตัดหรือเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ
5. การปรากฏตัวของปั๊มในวงจร

ข้อความที่ไม่ถูกต้องคือส่วนท่อที่ใหญ่กว่าจะทำให้ของเหลวไหลผ่านได้มากขึ้น ในกรณีนี้ การเพิ่มระยะห่างของท่อจะทำให้แรงดันลดลง ส่งผลให้อัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นลดลง สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การหยุดการไหลเวียนของของเหลวในระบบโดยสมบูรณ์และประสิทธิภาพเป็นศูนย์ หากมีปั๊มอยู่ในวงจรซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางท่อขนาดใหญ่และความยาวของท่อเพิ่มขึ้น พลังของปั๊มอาจไม่เพียงพอต่อแรงดันที่ต้องการ ในกรณีที่ไฟฟ้าดับ การใช้ปั๊มในระบบนั้นไม่มีประโยชน์ - ความร้อนจะหายไปอย่างสมบูรณ์ ไม่ว่าคุณจะให้ความร้อนกับหม้อไอน้ำมากแค่ไหน

สำหรับอาคารแต่ละหลัง ระบบความร้อนกลางเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อถูกเลือกเหมือนกับอพาร์ทเมนท์ในเมือง ในบ้านด้วย อบไอน้ำต้องใช้หม้อไอน้ำในการคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างระมัดระวัง ความยาวของสายไฟ, อายุและวัสดุของท่อ, จำนวนท่อประปาและหม้อน้ำที่รวมอยู่ในรูปแบบการจ่ายน้ำ, รูปแบบการทำความร้อน (หนึ่ง, สองท่อ) ถูกนำมาพิจารณา ตารางที่ 1 แสดงการสูญเสียน้ำหล่อเย็นโดยประมาณขึ้นอยู่กับวัสดุและอายุของท่อ

เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อที่เล็กเกินไปย่อมนำไปสู่การก่อตัวของแรงดันสูง ซึ่งจะทำให้ภาระเพิ่มขึ้น องค์ประกอบเชื่อมต่อทางหลวง นอกจากนี้ระบบทำความร้อนจะมีเสียงดัง

แผนภาพการเดินสายระบบทำความร้อน

สำหรับการคำนวณความต้านทานของท่อที่ถูกต้องและด้วยเหตุนี้จึงต้องคำนึงถึงเส้นผ่านศูนย์กลางของแผนภาพการเดินสายของระบบทำความร้อน ตัวเลือก:

• แนวตั้งสองท่อ
• แนวนอนสองท่อ
• ท่อเดียว

ระบบสองท่อพร้อมตัวยกแนวตั้งสามารถวางบนทางหลวงบนและล่างได้ ระบบท่อเดียวเนื่องจากการใช้ความยาวของเส้นอย่างประหยัดเหมาะสำหรับการทำความร้อนด้วยการไหลเวียนตามธรรมชาติระบบสองท่อเนื่องจากท่อคู่จะต้องรวมปั๊มในวงจร .

การเดินสายแนวนอนมี 3 ประเภท:

• ทางตัน;
• ด้วยการเคลื่อนที่ของน้ำ (ขนาน)
• ตัวสะสม (หรือลำแสง)

ในรูปแบบการเดินสายแบบท่อเดียว เป็นไปได้ที่จะจัดให้มีท่อบายพาส ซึ่งจะเป็นสายสำรองสำหรับการไหลเวียนของของเหลวเมื่อปิดหม้อน้ำหลายตัวหรือทั้งหมด รวมหม้อน้ำแต่ละตัว ก๊อกปิดช่วยให้คุณปิดการจ่ายน้ำเมื่อจำเป็น

เมื่อทราบโครงร่างของระบบทำความร้อนแล้ว เราสามารถคำนวณความยาวทั้งหมด ความล่าช้าที่อาจเกิดขึ้นในการไหลของน้ำหล่อเย็นในหลัก (ที่โค้ง เลี้ยว ที่ข้อต่อ) และเป็นผลให้ได้รับค่าตัวเลขของความต้านทานของระบบ ตามค่าการสูญเสียที่คำนวณได้ คุณสามารถเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อความร้อนหลักได้โดยใช้วิธีการที่อธิบายไว้ด้านล่าง

การเลือกท่อสำหรับระบบหมุนเวียนแบบบังคับ

ระบบทำความร้อนหมุนเวียนแบบบังคับนั้นแตกต่างจากระบบธรรมชาติโดยมีปั๊มแรงดันซึ่งติดตั้งอยู่บนท่อทางออกใกล้กับหม้อไอน้ำ อุปกรณ์ทำงานจากไฟหลัก 220 โวลต์ โดยจะเปิดโดยอัตโนมัติ (ผ่านเซ็นเซอร์) เมื่อความดันในระบบสูงขึ้น (กล่าวคือ เมื่อของเหลวถูกทำให้ร้อน) ปั๊มกระจายน้ำร้อนอย่างรวดเร็วผ่านระบบ ซึ่งเก็บพลังงานและถ่ายเทผ่านหม้อน้ำไปยังทุกห้องในบ้าน

การทำความร้อนด้วยการหมุนเวียนแบบบังคับ - ข้อดีและข้อเสีย

ข้อได้เปรียบหลักของการให้ความร้อนด้วยการหมุนเวียนแบบบังคับคือการถ่ายเทความร้อนที่มีประสิทธิภาพของระบบ ซึ่งดำเนินการด้วยต้นทุนเวลาและเงินที่ต่ำ วิธีนี้ไม่ต้องใช้ท่อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่

ในทางกลับกัน ปั๊มในระบบทำความร้อนเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการจ่ายไฟอย่างต่อเนื่อง มิฉะนั้นความร้อนจะไม่ทำงานกับพื้นที่ขนาดใหญ่ของบ้าน

วิธีการกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเพื่อให้ความร้อนด้วยการหมุนเวียนแบบบังคับตามตาราง

เริ่มการคำนวณด้วยคำจำกัดความ พื้นที่ทั้งหมดพื้นที่ที่ต้องการความร้อน ฤดูหนาวนั่นคือส่วนนี้เป็นที่อยู่อาศัยทั้งหมดของบ้าน มาตรฐานการถ่ายเทความร้อนของระบบทำความร้อนคือ 1 กิโลวัตต์สำหรับทุก ๆ 10 ตารางเมตร ม. (มีผนังพร้อมฉนวนและเพดานสูงไม่เกิน 3 ม.) นั่นคือสำหรับห้องขนาด 35 ตร.ม. บรรทัดฐานจะเป็น 3.5 กิโลวัตต์ เพื่อให้แน่ใจว่ามีการจ่ายพลังงานความร้อน เราเพิ่ม 20% ซึ่งส่งผลให้ 4.2 กิโลวัตต์ ตามตารางที่ 2 เรากำหนด มูลค่าใกล้เคียงถึง 4200 - เป็นท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม. (ตัวแสดงความร้อน 4471 W), 8 มม. (ดัชนี 4496 W), 12 มม. (4598 W) ตัวเลขเหล่านี้ถูกกำหนดโดยค่าต่อไปนี้ของอัตราการไหลของสารหล่อเย็น (ในกรณีนี้คือน้ำ): 0.7; 0.5; 1.1 เมตร/วินาที ตัวชี้วัดที่ใช้งานได้จริง ดำเนินการตามปกติระบบทำความร้อน - ความเร็ว น้ำร้อนจาก 0.4 ถึง 0.7 ม./วินาที เมื่อคำนึงถึงเงื่อนไขนี้เราจึงเลือกท่อที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 10 และ 12 มม. หากพิจารณาการใช้น้ำ การใช้ท่อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม. จะประหยัดกว่า เป็นผลิตภัณฑ์นี้ที่จะรวมอยู่ในโครงการ

สิ่งสำคัญคือต้องแยกความแตกต่างระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลางที่ใช้ทำการเลือก: ทางเดินภายนอกภายในและแบบมีเงื่อนไข โดยปกติ, ท่อเหล็กถูกเลือกตามเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน โพรพิลีน - ตามภายนอก ผู้เริ่มต้นอาจประสบปัญหาในการกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางที่ทำเครื่องหมายเป็นนิ้ว - ความแตกต่างเล็กน้อยนี้เกี่ยวข้องกับผลิตภัณฑ์เหล็ก การแปลงขนาดนิ้วเป็นหน่วยเมตริกยังดำเนินการผ่านตารางด้วย

การคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางท่อเพื่อให้ความร้อนด้วยปั๊ม

เมื่อคำนวณท่อความร้อน ลักษณะที่สำคัญที่สุดเป็น:

1. ปริมาณ (ปริมาตร) ของน้ำที่โหลดเข้าสู่ระบบทำความร้อน
2. รวมความยาวของทางหลวง
3. ความเร็วการไหลในระบบ (เหมาะ 0.4-0.7 m/s)
4. การถ่ายเทความร้อนของระบบหน่วยเป็นกิโลวัตต์
5. กำลังปั๊ม.
6. แรงดันในระบบเมื่อปิดปั๊ม (หมุนเวียนตามธรรมชาติ)
7. ความต้านทานของระบบ

โดยที่ H คือความสูงที่กำหนดแรงดันศูนย์ (ขาดแรงดัน) ของคอลัมน์น้ำภายใต้เงื่อนไขอื่น m;

λคือค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานของท่อ

L คือความยาว (ความยาว) ของระบบ

D คือเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน (ค่าที่ต้องการในกรณีนี้), m;

V คือความเร็วการไหล m/s;

g - ค่าคงที่ไม่มีอัตราเร่ง ตก g=9.81 ม./วินาที2

การคำนวณจะดำเนินการสำหรับการสูญเสียพลังงานความร้อนขั้นต่ำนั่นคือมีการตรวจสอบค่าความต้านทานขั้นต่ำหลายค่าของเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ ความซับซ้อนนั้นได้มาจากค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานไฮดรอลิก - ในการพิจารณานั้น จำเป็นต้องใช้ตารางหรือการคำนวณแบบยาวโดยใช้สูตรของ Blasius และ Altshul, Konakov และ Nikuradze มูลค่าสุดท้ายของการสูญเสียถือเป็นตัวเลขที่น้อยกว่าประมาณ 20% ของแรงดันที่สร้างขึ้นโดยปั๊มแรงดัน

เมื่อคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเพื่อให้ความร้อน L จะถูกนำมาเท่ากับความยาวของเส้นจากหม้อไอน้ำไปยังหม้อน้ำและใน ด้านหลังโดยไม่คำนึงถึงส่วนที่ซ้ำกันที่วางขนานกัน

ในท้ายที่สุด การคำนวณทั้งหมดจะลดลงเพื่อเปรียบเทียบค่าความต้านทานที่คำนวณได้กับแรงดันที่ปั๊มสูบ ในกรณีนี้คุณอาจต้องคำนวณสูตรมากกว่าหนึ่งครั้งโดยใช้ ความหมายต่างๆเส้นผ่าศูนย์กลางภายใน. เริ่มด้วยท่อขนาด 1"

การคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อความร้อนอย่างง่าย

สำหรับระบบที่มีการหมุนเวียนแบบบังคับ สูตรอื่นมีความเกี่ยวข้อง:

โดยที่ D คือเส้นผ่านศูนย์กลางภายในที่ต้องการ m;

V คือความเร็วการไหล m/s;

∆dt คือความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิน้ำเข้าและออก

Q คือพลังงานที่ระบบจ่ายให้ กิโลวัตต์

สำหรับการคำนวณจะใช้ความแตกต่างของอุณหภูมิประมาณ 20 องศา นั่นคือที่ทางเข้าระบบจากหม้อไอน้ำอุณหภูมิของของเหลวอยู่ที่ประมาณ 90 องศาในขณะที่เคลื่อนที่ผ่านระบบจะสูญเสียความร้อน 20-25 องศา และบนเส้นทางกลับ น้ำจะเย็นลงแล้ว (65-70 องศา)

การคำนวณพารามิเตอร์ของระบบทำความร้อนด้วยการไหลเวียนตามธรรมชาติ

การคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางท่อสำหรับระบบที่ไม่มีปั๊มขึ้นอยู่กับความแตกต่างของอุณหภูมิและความดันของสารหล่อเย็นที่ทางเข้าจากหม้อไอน้ำและในท่อส่งกลับ สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงว่าของเหลวเคลื่อนที่ผ่านท่อโดยใช้แรงโน้มถ่วงตามธรรมชาติ เสริมด้วยแรงดันของน้ำอุ่น ในกรณีนี้หม้อน้ำจะอยู่ด้านล่างและหม้อน้ำจะสูงกว่าระดับของเครื่องทำความร้อนมาก การเคลื่อนที่ของสารหล่อเย็นเป็นไปตามกฎของฟิสิกส์: น้ำเย็นที่มีความหนาแน่นมากขึ้นจะไหลลงมา ทำให้เกิดน้ำร้อน นี่คือวิธีการหมุนเวียนตามธรรมชาติในระบบทำความร้อน

วิธีการเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเพื่อให้ความร้อนด้วยการหมุนเวียนตามธรรมชาติ

ซึ่งแตกต่างจากระบบที่มีการหมุนเวียนแบบบังคับ การหมุนเวียนของน้ำตามธรรมชาติจะต้องมีส่วนตัดขวางของท่อโดยรวม ยิ่งปริมาตรของของเหลวไหลผ่านท่อมากเท่าไร พลังงานความร้อนก็จะเข้าสู่สถานที่ต่อหน่วยเวลามากขึ้นเท่านั้น เนื่องจากความเร็วและแรงดันของสารหล่อเย็นเพิ่มขึ้น ในทางกลับกัน ปริมาณน้ำที่เพิ่มขึ้นในระบบจะต้องใช้เชื้อเพลิงมากขึ้นในการทำให้ร้อนขึ้น

ดังนั้นในบ้านส่วนตัวที่มีการไหลเวียนตามธรรมชาติงานแรกคือการพัฒนารูปแบบการทำความร้อนที่เหมาะสมโดยเลือกความยาวขั้นต่ำของวงจรและระยะทางจากหม้อไอน้ำไปยังหม้อน้ำ ด้วยเหตุนี้ในบ้านที่มีพื้นที่ใช้สอยขนาดใหญ่จึงแนะนำให้ติดตั้งเครื่องสูบน้ำ

สำหรับระบบที่มีการเคลื่อนที่ของสารหล่อเย็นอย่างเป็นธรรมชาติ ค่าที่เหมาะสมที่สุดความเร็วการไหล 0.4-0.6 ม./วิ. แหล่งที่มานี้สอดคล้องกับค่าความต้านทานขั้นต่ำของข้อต่อท่อโค้ง

การคำนวณแรงดันในระบบไหลเวียนตามธรรมชาติ

ความแตกต่างของความดันระหว่างจุดเริ่มต้นและการกลับมาของระบบหมุนเวียนตามธรรมชาติถูกกำหนดโดยสูตร:

โดยที่ h คือความสูงของน้ำที่เพิ่มขึ้นจากหม้อไอน้ำ m;

g – ความเร่งในการตก g=9.81 m/s2;

ρtคือความหนาแน่นของน้ำในทางกลับกัน

ρptคือความหนาแน่นของของเหลวในท่อจ่าย

ตั้งแต่หลัก แรงผลักดันในระบบทำความร้อนที่มีการไหลเวียนตามธรรมชาติคือแรงโน้มถ่วงที่เกิดจากความแตกต่างของระดับการจ่ายน้ำเข้าและออกจากหม้อน้ำ เห็นได้ชัดว่าหม้อไอน้ำจะตั้งอยู่ต่ำกว่ามาก (เช่น ในห้องใต้ดินของบ้าน) .

จำเป็นต้องลาดจากจุดเริ่มต้นที่หม้อไอน้ำไปยังจุดสิ้นสุดของแถวหม้อน้ำ ความลาดชัน - ไม่น้อยกว่า 0.5 ppm (หรือ 1 ซม. สำหรับแต่ละ เมตรวิ่งทางหลวง)

การคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางท่อในระบบหมุนเวียนตามธรรมชาติ

การคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อในระบบทำความร้อนที่มีการไหลเวียนตามธรรมชาตินั้นดำเนินการตามสูตรเดียวกับการให้ความร้อนด้วยปั๊ม เส้นผ่านศูนย์กลางจะถูกเลือกตามค่าการสูญเสียขั้นต่ำที่ได้รับ นั่นคือค่าหนึ่งของส่วนตัดขวางจะถูกแทนที่ในสูตรดั้งเดิมก่อนและจะมีการตรวจสอบความต้านทานของระบบ จากนั้นค่าที่สอง สาม และต่อไป ดังนั้นจนถึงช่วงเวลาที่เส้นผ่านศูนย์กลางที่คำนวณได้ไม่เป็นไปตามเงื่อนไข

เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเพื่อให้ความร้อนที่มีการหมุนเวียนแบบบังคับ โดยมีการหมุนเวียนตามธรรมชาติ: เลือกขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางใด สูตรการคำนวณ

ระบบทำความร้อนในบ้านส่วนตัวสามารถบังคับหรือหมุนเวียนตามธรรมชาติ วิธีการคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อและการเลือกพารามิเตอร์การทำความร้อนอื่น ๆ ขึ้นอยู่กับประเภทของระบบ

ในการดำเนินการคำนวณเพิ่มเติม เราจะใช้พารามิเตอร์ไฮดรอลิกหลักทั้งหมด รวมถึงอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็น ความต้านทานไฮดรอลิกของข้อต่อและท่อ ความเร็วของสารหล่อเย็น ฯลฯ มีความสัมพันธ์ที่สมบูรณ์ระหว่างพารามิเตอร์เหล่านี้ ซึ่งต้องอาศัยการคำนวณ เว็บไซต์

ตัวอย่างเช่น หากคุณเพิ่มความเร็วของสารหล่อเย็น ความต้านทานไฮดรอลิกของท่อจะเพิ่มขึ้นพร้อมกัน หากอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นเพิ่มขึ้น โดยคำนึงถึงท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่กำหนด ความเร็วของสารหล่อเย็นจะเพิ่มขึ้นพร้อมๆ กัน เช่นเดียวกับความต้านทานไฮดรอลิก และยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อใหญ่ขึ้นเท่าใด ความเร็วของสารหล่อเย็นและความต้านทานไฮดรอลิกก็จะยิ่งต่ำลงเท่านั้น จากการวิเคราะห์ความสัมพันธ์เหล่านี้ สามารถเปลี่ยนไฮดรอลิก (โปรแกรมคำนวณมีอยู่ในเครือข่าย) เป็นการวิเคราะห์พารามิเตอร์ของประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของทั้งระบบ ซึ่งในทางกลับกัน จะช่วยลด ต้นทุนของวัสดุที่ใช้

ระบบทำความร้อนประกอบด้วยส่วนประกอบพื้นฐานสี่ส่วน: เครื่องกำเนิดความร้อน เครื่องทำความร้อน ท่อส่ง วาล์วปิดและวาล์วควบคุม องค์ประกอบเหล่านี้มีพารามิเตอร์ความต้านทานไฮดรอลิกแต่ละตัวที่ต้องนำมาพิจารณาเมื่อทำการคำนวณ จำได้ว่าคุณสมบัติไฮดรอลิกไม่คงที่ ผู้ผลิตวัสดุและอุปกรณ์ทำความร้อนชั้นนำต้องระบุข้อมูลเกี่ยวกับการสูญเสียแรงดันเฉพาะ (คุณสมบัติไฮดรอลิก) สำหรับอุปกรณ์หรือวัสดุที่ผลิต

ตัวอย่างเช่น การคำนวณสำหรับท่อโพลีโพรพิลีน FIAT นั้นอำนวยความสะดวกอย่างมากโดยโนโมแกรมที่ให้มา ซึ่งบ่งชี้ถึงแรงดันจำเพาะหรือการสูญเสียส่วนหัวในท่อสำหรับท่อวิ่ง 1 เมตร การวิเคราะห์โนโมแกรมทำให้สามารถติดตามความสัมพันธ์ที่กล่าวถึงข้างต้นระหว่างคุณลักษณะส่วนบุคคลได้อย่างชัดเจน นี่คือแก่นแท้ของการคำนวณไฮดรอลิก

การคำนวณไฮดรอลิกของระบบทำน้ำร้อน: การไหลของน้ำหล่อเย็น

เราคิดว่าคุณได้วาดภาพเปรียบเทียบระหว่างคำว่า "อัตราการไหลของน้ำหล่อเย็น" กับคำว่า "ปริมาณน้ำหล่อเย็น" แล้ว ดังนั้นอัตราการไหลของสารหล่อเย็นจะขึ้นอยู่กับชนิดของความร้อนที่ตกกระทบกับสารหล่อเย็นโดยตรงในกระบวนการเคลื่อนย้ายความร้อนจากเครื่องกำเนิดความร้อนไปยังฮีตเตอร์

การคำนวณทางไฮดรอลิกเกี่ยวข้องกับการกำหนดระดับของการไหลของน้ำหล่อเย็นที่สัมพันธ์กับพื้นที่ที่กำหนด ส่วนที่คำนวณได้คือส่วนที่มีอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นที่เสถียรและเส้นผ่านศูนย์กลางคงที่

การคำนวณไฮดรอลิกของระบบทำความร้อน: ตัวอย่าง

หากสาขามีหม้อน้ำ 10 กิโลวัตต์และคำนวณอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นสำหรับการถ่ายโอนพลังงานความร้อนที่ระดับ 10 กิโลวัตต์ ส่วนที่คำนวณได้จะถูกตัดจากเครื่องกำเนิดความร้อนไปยังหม้อน้ำซึ่งเป็นส่วนแรกใน สาขา. แต่มีเงื่อนไขว่าส่วนนี้มีเส้นผ่านศูนย์กลางคงที่เท่านั้น ส่วนที่สองตั้งอยู่ระหว่างหม้อน้ำตัวแรกกับหม้อน้ำตัวที่สอง ในเวลาเดียวกันหากในกรณีแรกคำนวณอัตราการถ่ายโอนพลังงานความร้อน 10 กิโลวัตต์แล้วในส่วนที่สองปริมาณพลังงานโดยประมาณจะอยู่ที่ 9 กิโลวัตต์โดยจะลดลงทีละน้อยเมื่อทำการคำนวณ ต้องคำนวณความต้านทานไฮดรอลิกพร้อมกันสำหรับท่อจ่ายและส่งคืน

การคำนวณไฮดรอลิกของระบบทำความร้อนแบบท่อเดียวเกี่ยวข้องกับการคำนวณอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็น

สำหรับพื้นที่ออกแบบตามสูตรต่อไปนี้:

Guch \u003d (3.6 * Quch) / (s * (tg-to))

Qch คือภาระความร้อนของพื้นที่คำนวณเป็นวัตต์ ตัวอย่างเช่น ตัวอย่างของเรา ภาระความร้อนในส่วนแรกจะเท่ากับ 10,000 วัตต์หรือ 10 กิโลวัตต์

s (ความจุความร้อนจำเพาะสำหรับน้ำ) - ค่าคงที่เท่ากับ 4.2 kJ / (kg ° C)

tg คืออุณหภูมิของสารหล่อเย็นร้อนในระบบทำความร้อน

tо คืออุณหภูมิของสารหล่อเย็นในระบบทำความร้อน

การคำนวณไฮดรอลิกของระบบทำความร้อน: อัตราการไหลของน้ำหล่อเย็น

ความเร็วน้ำหล่อเย็นต่ำสุดควรใช้ค่าธรณีประตูที่ 0.2 - 0.25 ม./วินาที หากความเร็วต่ำกว่า อากาศส่วนเกินจะถูกปล่อยออกจากน้ำหล่อเย็น สิ่งนี้จะนำไปสู่การปรากฏตัวของช่องอากาศในระบบซึ่งในทางกลับกันอาจทำให้ระบบทำความร้อนล้มเหลวบางส่วนหรือทั้งหมด สำหรับธรณีประตูด้านบน ความเร็วของสารหล่อเย็นควรอยู่ที่ 0.6 - 1.5 m/s หากความเร็วไม่สูงกว่าตัวบ่งชี้นี้ เสียงไฮดรอลิกจะไม่เกิดขึ้นในท่อ การปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าช่วงความเร็วที่เหมาะสมที่สุดสำหรับระบบทำความร้อนคือ 0.3 - 0.7 m / s

หากจำเป็นต้องคำนวณช่วงความเร็วของสารหล่อเย็นให้แม่นยำยิ่งขึ้น จะต้องคำนึงถึงพารามิเตอร์ของวัสดุท่อส่งในระบบทำความร้อนด้วย แม่นยำยิ่งขึ้น คุณจะต้องมีตัวประกอบความหยาบสำหรับพื้นผิวท่อด้านใน ตัวอย่างเช่น หากเรากำลังพูดถึงท่อที่ทำจากเหล็ก ความเร็วของสารหล่อเย็นที่ระดับ 0.25 - 0.5 m / s ถือว่าเหมาะสมที่สุด หากท่อส่งเป็นโพลีเมอร์หรือทองแดงก็สามารถเพิ่มความเร็วเป็น 0.25 - 0.7 m / s หากคุณต้องการเล่นอย่างปลอดภัย โปรดอ่านความเร็วที่แนะนำโดยผู้ผลิตอุปกรณ์สำหรับระบบทำความร้อน ช่วงความเร็วของสารหล่อเย็นที่แนะนำที่แม่นยำยิ่งขึ้นนั้นขึ้นอยู่กับวัสดุของท่อที่ใช้ในระบบทำความร้อน และที่แม่นยำกว่านั้นคือค่าสัมประสิทธิ์ความหยาบของพื้นผิวด้านในของท่อ ตัวอย่างเช่น สำหรับท่อเหล็ก ควรใช้ความเร็วของสารหล่อเย็นจาก 0.25 ถึง 0.5 m / s สำหรับทองแดงและพอลิเมอร์ (โพรพิลีน, โพลิเอทิลีน, ท่อโลหะและพลาสติก) จาก 0.25 ถึง 0.7 m / s หรือใช้คำแนะนำของผู้ผลิต ถ้ามี

การคำนวณความต้านทานไฮดรอลิกของระบบทำความร้อน: การสูญเสียแรงดัน

การสูญเสียแรงดันในบางส่วนของระบบ ซึ่งเรียกอีกอย่างว่า "ความต้านทานไฮดรอลิก" คือผลรวมของการสูญเสียทั้งหมดอันเนื่องมาจากแรงเสียดทานไฮดรอลิกและความต้านทานเฉพาะที่ ตัวบ่งชี้นี้วัดเป็น Pa คำนวณโดยสูตร:

ΔPuch=R* l + ((ρ * ν2) / 2) * Σζ

ที่ไหน
ν คือความเร็วของน้ำหล่อเย็นที่ใช้ วัดเป็น m/s

ρ คือความหนาแน่นของตัวพาความร้อน วัดเป็นกก./ลบ.ม.

R - การสูญเสียแรงดันในท่อวัดเป็น Pa / m

l คือความยาวโดยประมาณของไปป์ไลน์ในส่วนที่วัดเป็น m

Σζ - ผลรวมของสัมประสิทธิ์ความต้านทานในพื้นที่ของอุปกรณ์และวาล์ว

สำหรับความต้านทานไฮดรอลิกทั้งหมด มันคือผลรวมของความต้านทานไฮดรอลิกทั้งหมดของส่วนที่คำนวณ

ด้วยความช่วยเหลือของการคำนวณไฮดรอลิก คุณสามารถเลือกขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางและความยาวของท่อได้อย่างถูกต้อง ปรับสมดุลระบบโดยใช้วาล์วหม้อน้ำได้อย่างถูกต้องและรวดเร็ว ผลลัพธ์ของการคำนวณนี้จะช่วยให้คุณเลือกปั๊มหมุนเวียนที่เหมาะสมได้

จากการคำนวณไฮดรอลิกจำเป็นต้องได้รับข้อมูลต่อไปนี้:

m - อัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นสำหรับระบบทำความร้อนทั้งหมด kg / s;

ΔP - การสูญเสียแรงดันในระบบทำความร้อน

ΔP 1 , ΔP 2 ... ΔP n , - การสูญเสียแรงดันจากหม้อไอน้ำ (ปั๊ม) ไปยังหม้อน้ำแต่ละตัว (ตั้งแต่ตัวแรกถึงตัวที่ n);

ปริมาณการใช้น้ำหล่อเย็น

อัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นคำนวณโดยสูตร:

Cp - ความจุความร้อนจำเพาะของน้ำ kJ/(kg*deg.C); สำหรับการคำนวณแบบง่าย เราใช้เท่ากับ 4.19 kJ / (กก. * องศา C)

ΔPt - ความแตกต่างของอุณหภูมิที่ทางเข้าและทางออก โดยปกติเราจะใช้การจัดหาและการส่งคืนหม้อไอน้ำ

เครื่องคำนวณการไหลของน้ำหล่อเย็น(สำหรับน้ำเท่านั้น)

ถาม= กิโลวัตต์; Δt = oC; ม = ลิตร/วินาที

ในทำนองเดียวกัน คุณสามารถคำนวณอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นในส่วนใดก็ได้ของท่อ ส่วนต่างๆ ถูกเลือกเพื่อให้ท่อมีความเร็วน้ำเท่ากัน ดังนั้นการแบ่งเป็นส่วน ๆ จะเกิดขึ้นก่อนทีหรือก่อนที่จะลด จำเป็นต้องรวมพลังหม้อน้ำทั้งหมดที่น้ำหล่อเย็นไหลผ่านแต่ละส่วนของท่อ จากนั้นแทนที่ค่าลงในสูตรด้านบน การคำนวณเหล่านี้ต้องทำสำหรับท่อที่อยู่ด้านหน้าหม้อน้ำแต่ละตัว

ความเร็วน้ำหล่อเย็น

จากนั้นโดยใช้ค่าที่ได้รับของอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นจำเป็นต้องคำนวณสำหรับแต่ละส่วนของท่อที่ด้านหน้าหม้อน้ำ ความเร็วการเคลื่อนที่ของน้ำในท่อตามสูตร:

โดยที่ V คือความเร็วของน้ำหล่อเย็น m/s;

m - น้ำหล่อเย็นไหลผ่านส่วนท่อ kg/s

ρ - ความหนาแน่นของน้ำ กก./ลบ.ม. สามารถรับน้ำหนักได้เท่ากับ 1,000 กก./ลบ.ม.

ฉ - พื้นที่ ภาพตัดขวางท่อ ตร.ม. สามารถคำนวณได้โดยใช้สูตร: π * r 2 โดยที่ r คือเส้นผ่านศูนย์กลางภายในหารด้วย 2

เครื่องคำนวณความเร็วน้ำหล่อเย็น

ม = ลิตร/วินาที; ท่อ มม มม. วี = นางสาว

การสูญเสียหัวในท่อ

ΔPp tr \u003d R * L,

ΔPp tr - การสูญเสียแรงดันในท่อเนื่องจากแรงเสียดทาน Pa;

R - การสูญเสียความเสียดทานจำเพาะในท่อ Pa/m; ใน วรรณกรรมอ้างอิงผู้ผลิตท่อ

L - ความยาวส่วน m;

ขาดทุนจากการต่อต้านในพื้นที่

ความต้านทานเฉพาะส่วนในท่อคือความต้านทานของข้อต่อ ข้อต่อ อุปกรณ์ ฯลฯ การสูญเสียเฮดที่แนวต้านท้องถิ่นคำนวณโดยสูตร:

โดยที่ Δp มิลลิวินาที - การสูญเสียแรงกดดันต่อแนวต้านในท้องถิ่น Pa;

Σξ - ผลรวมของสัมประสิทธิ์ความต้านทานในพื้นที่ ผู้ผลิตระบุค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานในท้องถิ่นสำหรับข้อต่อแต่ละอัน

V คือความเร็วของสารหล่อเย็นในท่อ m/s;

ρ - ความหนาแน่นของตัวพาความร้อน kg/m 3

ผลการคำนวณไฮดรอลิก

ด้วยเหตุนี้ จึงจำเป็นต้องรวมความต้านทานของทุกส่วนของหม้อน้ำแต่ละตัวและเปรียบเทียบกับค่าควบคุม เพื่อให้ปั๊มที่ติดตั้งไว้เพื่อให้ความร้อนแก่หม้อน้ำทั้งหมด การสูญเสียแรงดันบนกิ่งที่ยาวที่สุดไม่ควรเกิน 20,000 Pa ความเร็วของการเคลื่อนที่ของสารหล่อเย็นในพื้นที่ใด ๆ ควรอยู่ในช่วง 0.25 - 1.5 m / s ที่ความเร็วมากกว่า 1.5 ม./วินาที อาจมีเสียงรบกวนในท่อ และขอแนะนำให้ใช้ความเร็วต่ำสุด 0.25 ม./วินาที เพื่อหลีกเลี่ยงอากาศในท่อ

เพื่อที่จะทนต่อสภาวะข้างต้น การเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางท่อที่เหมาะสมก็เพียงพอแล้ว สามารถทำได้ในตาราง

มันบ่งบอกถึงกำลังทั้งหมดของหม้อน้ำที่ท่อให้ความร้อน

การเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางท่ออย่างรวดเร็วตามตาราง

สำหรับบ้านไม่เกิน 250 ตร.ม. โดยมีปั๊มจำนวน 6 ตัวและวาล์วระบายความร้อนหม้อน้ำ คุณไม่สามารถคำนวณไฮดรอลิกแบบเต็มได้ คุณสามารถเลือกขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางตามตารางด้านล่าง ในส่วนสั้น ๆ คุณสามารถเพิ่มพลังได้เล็กน้อย ทำการคำนวณสำหรับน้ำหล่อเย็น Δt=10 o C และ v=0.5m/s

ท่อ	กำลังหม้อน้ำ kW
ท่อ 14x2 mm	1.6
ท่อ 16x2 mm	2,4
ท่อ 16x2.2 mm	2,2
ท่อ 18x2 mm	3,23
ท่อ 20x2 mm	4,2
ท่อ 20x2.8 mm	3,4
ท่อ 25x3.5 mm	5,3
ท่อ 26x3 mm	6,6
ท่อ 32x3 mm	11,1
ท่อ 32x4.4 mm	8,9
ท่อ 40x5.5 mm	13,8

อภิปรายบทความนี้ แสดงความคิดเห็นใน

ระบบทำความร้อนแบบหมุนเวียนตามธรรมชาติคือระบบที่สารหล่อเย็นเคลื่อนที่ภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงและเนื่องจากการขยายตัวของน้ำเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ปั้มขาดครับ

ระบบทำความร้อนที่มีการไหลเวียนตามธรรมชาติทำงานในลักษณะนี้ สารหล่อเย็นปริมาณหนึ่งถูกทำให้ร้อนในหม้อไอน้ำ น้ำร้อนขยายตัวและเพิ่มขึ้น (เนื่องจากความหนาแน่นต่ำกว่าของ น้ำเย็น) ไปยังจุดสูงสุดของวงจรความร้อน

มันเคลื่อนที่ด้วยแรงโน้มถ่วงตามแนวเส้นชั้นความสูง ค่อยๆ ปล่อยความร้อนให้กับท่อและเครื่องทำความร้อน - ในขณะที่แน่นอนว่าตัวมันเองจะเย็นลง เมื่อทำเป็นวงกลมแล้วน้ำจะกลับสู่หม้อไอน้ำ วงจรซ้ำแล้วซ้ำอีก

ระบบดังกล่าวควบคุมตัวเองได้ เช่นเดียวกับแรงโน้มถ่วงหรือความโน้มถ่วง: ความเร็วของสารหล่อเย็นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิในบ้าน ยิ่งหนาว ยิ่งเคลื่อนตัวเร็ว เนื่องจากความดันขึ้นอยู่กับความแตกต่างในความหนาแน่นของน้ำที่ออกจากหม้อไอน้ำและความหนาแน่นของน้ำกลับ ความหนาแน่นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ: น้ำเย็นลง (และยิ่งเย็นในบ้านก็ยิ่งเกิดขึ้นเร็ว) ความหนาแน่นเพิ่มขึ้นอัตราการกระจัดของน้ำอุ่น (ที่มีความหนาแน่นต่ำกว่า) เพิ่มขึ้น

นอกจากนี้ ความดันยังขึ้นอยู่กับความสูงของหม้อน้ำและหม้อน้ำด้านล่าง: หม้อน้ำด้านล่าง, น้ำเร็วขึ้นล้นเข้าไปในเครื่องทำความร้อน (ตามหลักการสื่อสารของเรือ)

ข้อดีและข้อเสียของระบบแรงโน้มถ่วง

การทำให้ร้อนด้วยการไหลเวียนตามธรรมชาติ

ระบบดังกล่าวเป็นที่นิยมอย่างมากสำหรับอพาร์ตเมนต์ที่ ระบบอัตโนมัติความร้อนและชั้นเดียว บ้านในชนบทภาพขนาดเล็ก ().

ปัจจัยบวกคือการไม่มีองค์ประกอบเคลื่อนที่ในวงจร (รวมถึงปั๊ม) - สิ่งนี้รวมถึงความจริงที่ว่าวงจรปิด (และดังนั้นเกลือของโลหะ สารแขวนลอย และสิ่งเจือปนที่ไม่พึงประสงค์อื่น ๆ ในตัวหล่อเย็นจึงมีอยู่ใน จำนวนคงที่) เพิ่มอายุการใช้งานของระบบ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ถ้าคุณใช้ท่อโพลีเมอร์ โลหะ-พลาสติก หรือสังกะสี และสามารถใช้งานได้นาน 50 ปีหรือมากกว่านั้น

มีราคาถูกกว่าระบบที่มีการหมุนเวียนแบบบังคับ (อย่างน้อยก็โดยต้นทุนของปั๊ม) ในการประกอบและการใช้งาน

การไหลเวียนของน้ำตามธรรมชาติในระบบทำความร้อนหมายถึงความแตกต่างเล็กน้อย นอกจากนี้ทั้งท่อและเครื่องทำความร้อนเนื่องจากแรงเสียดทานสามารถต้านทานน้ำที่เคลื่อนที่ได้

จากสิ่งนี้ วงจรทำความร้อนควรมีรัศมีประมาณ 30 เมตร (หรือมากกว่านั้นเล็กน้อย) การหมุนและกิ่งก้านที่หลากหลายเพิ่มความต้านทาน ดังนั้นจึงลดรัศมีรูปร่างที่อนุญาต

วงจรดังกล่าวมีความเฉื่อยสูง: เวลาส่วนใหญ่ผ่านไปตั้งแต่ช่วงเวลาที่หม้อไอน้ำเริ่มให้ความร้อนแก่สถานที่ - นานถึงหลายชั่วโมง

เพื่อให้ระบบทำงานได้ตามปกติ ส่วนในแนวนอนตามเงื่อนไขของท่อจะต้องมีความลาดเอียงไปตามการไหลของน้ำหล่อเย็น ล็อคอากาศ () ในวงจรดังกล่าวทั้งหมดจะถูกรวบรวมใน จุดสูงสุดระบบต่างๆ มีการติดตั้งถังขยายแบบปิดผนึกหรือเปิดไว้ที่นั่น

น้ำเดือดบ่อยขึ้นในระบบทำความร้อนแบบไหลตามแรงโน้มถ่วง ตัวอย่างเช่น ในกรณีที่เปิด การขยายตัวถังบางครั้งมีน้ำไม่เพียงพอในระบบและหากท่อมีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กเกินไปหรือลาดเอียงน้อยเกินไป (ด้วยเหตุนี้ความเร็วของสารหล่อเย็นจึงลดลง) นอกจากนี้ยังสามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากการออกอากาศ

ความเร็วการเคลื่อนที่ของน้ำในวงจรแรงโน้มถ่วง

ความเร็วของน้ำในระบบทำความร้อนถูกกำหนดโดยปัจจัยหลายประการ:

• แรงดันตัวนำความร้อน
• เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ ().
• จำนวนรอบและรัศมี เหมาะสมที่สุด - จำนวนรอบขั้นต่ำ (ดีที่สุดคือเป็นเส้นตรง และหากมีรัศมีมาก)
• วาล์วปิด: ปริมาณและประเภท
• วัสดุที่ใช้ทำท่อ เหล็กมีความต้านทานมากที่สุด: ยิ่งมีคราบสะสมมากเท่าไหร่ก็ยิ่งมีความต้านทานสูงเท่านั้น เหล็กชุบสังกะสี - น้อย, โพรพิลีน - แม้แต่น้อย,

บังคับหมุนเวียน

แผนผังอธิบายการทำงานของการหมุนเวียนแบบบังคับ

ระบบทำความร้อนหมุนเวียนแบบบังคับคือระบบที่ใช้ปั๊ม: น้ำเคลื่อนที่ภายใต้อิทธิพลของแรงดันที่กระทำ

ระบบทำความร้อนหมุนเวียนแบบบังคับมีข้อดีเหนือแรงโน้มถ่วงดังต่อไปนี้:

• การไหลเวียนในระบบทำความร้อนเกิดขึ้นที่ความเร็วสูงกว่ามากและทำให้ความร้อนของสถานที่ดำเนินการเร็วขึ้น
• หากในระบบแรงโน้มถ่วงหม้อน้ำร้อนขึ้นต่างกัน (ขึ้นอยู่กับระยะห่างจากหม้อไอน้ำ) จากนั้นในห้องปั๊มก็จะร้อนขึ้นในลักษณะเดียวกัน
• คุณสามารถปรับความร้อนของแต่ละส่วนแยกจากกัน ซ้อนทับแต่ละส่วนได้
• แผนภาพการเดินสายไฟจะปรับเปลี่ยนได้ง่ายขึ้น
• อากาศไม่ก่อตัว

ข้อเสียของระบบดังกล่าวก็มีให้เช่นกัน:

1. การติดตั้งมีราคาแพงกว่า: คุณต้องเพิ่มต้นทุนปั๊มและค่าใช้จ่ายต่างจากรุ่นแรงโน้มถ่วง วาล์วหยุดที่จะตัดมันออก
2. มีความทนทานน้อยกว่า
3. ขึ้นอยู่กับแหล่งจ่ายไฟ หากคุณประสบปัญหาการหยุดชะงักของการจ่ายไฟ คุณจะต้องจัดหาเครื่องสำรองไฟ
4. ค่าดำเนินการแพงกว่าเพราะ อุปกรณ์ปั๊มกินไฟ

การเลือกและติดตั้งเครื่องสูบน้ำ

มีหลายปัจจัยที่ควรพิจารณาเมื่อเลือกเครื่องสูบน้ำ:

• จะใช้น้ำหล่อเย็นชนิดใดอุณหภูมิของมันจะเป็นอย่างไร
• ความยาวสาย วัสดุท่อ และเส้นผ่านศูนย์กลาง
• จำนวนหม้อน้ำ (และอันไหน - เหล็กหล่ออลูมิเนียม ฯลฯ ) จะเชื่อมต่อกันจะมีขนาดเท่าใด
• ปริมาณและประเภทของวาล์ว
• มันจะ การควบคุมอัตโนมัติและจะจัดอย่างไร

เมื่อติดตั้งปั๊มบน "คืน" ยืดอายุการใช้งานของทุกส่วนของวงจร ขอแนะนำให้ติดตั้งแผ่นกรองไว้ด้านหน้าเพื่อป้องกันความเสียหายต่อใบพัด

ก่อนการติดตั้ง ปั๊มจะถูกสูบลม

ทางเลือกของน้ำหล่อเย็น

น้ำสามารถใช้เป็นสารหล่อเย็นได้เช่นเดียวกับสารป้องกันการแข็งตัวตัวใดตัวหนึ่ง:

• เอทิลีนไกลคอล สารพิษที่อาจก่อให้เกิด ผลร้ายแรง. เนื่องจากไม่สามารถขจัดรอยรั่วได้อย่างสมบูรณ์ จึงเป็นการดีกว่าที่จะไม่ใช้
• สารละลายน้ำของกลีเซอรีน การใช้งานต้องใช้องค์ประกอบการซีลที่ดีกว่า ชิ้นส่วนยางไม่มีขั้ว และพลาสติกบางชนิด อาจต้องใช้ปั๊มเพิ่มเติม ทำให้เกิดการกัดกร่อนของโลหะเพิ่มขึ้น ในสถานที่ที่มีความร้อนสูงถึง อุณหภูมิสูง(ในบริเวณหัวเตา) สามารถสร้างสารพิษ - อะโครลีนได้
• โพรพิลีนไกลคอล สารนี้ไม่เป็นพิษ นอกจากนี้ ยังใช้เป็นวัตถุเจือปนอาหาร โดยพื้นฐานแล้วจะทำสารป้องกันการแข็งตัวเชิงนิเวศ

การคำนวณการออกแบบวงจรทำความร้อนทั้งหมดขึ้นอยู่กับการใช้น้ำ ในกรณีของการใช้สารป้องกันการแข็งตัว ควรคำนวณพารามิเตอร์ทั้งหมดใหม่ เนื่องจากสารป้องกันการแข็งตัวมีความหนืดมากกว่า 2-3 เท่า มีการขยายตัวเชิงปริมาตรมากกว่า และความจุความร้อนต่ำกว่า ซึ่งหมายความว่ามีพลังมากขึ้น (ประมาณ40 % — 50 %) หม้อน้ำ กำลังหม้อน้ำสูง แรงดันปั๊ม

เมื่ออุณหภูมิของสารป้องกันการแข็งตัวเกินจะสลายตัว ในกรณีนี้ กรดจะก่อตัวขึ้นซึ่งทำให้เกิดการกัดกร่อนของโลหะ และการสะสมของของแข็งบนผนังของท่อและหม้อน้ำภายในหม้อน้ำ และทำให้การเคลื่อนที่ของสารหล่อเย็นลดลง

สารป้องกันการแข็งตัวก็มีแนวโน้มที่จะเกิดการรั่วไหลเช่นกัน ซึ่งเป็นปัญหาของระบบด้วย จำนวนมาก การเชื่อมต่อแบบเกลียว. การใช้งานนั้นสมเหตุสมผลหากปล่อยระบบทำความร้อนทิ้งไว้โดยไม่มีใครดูแลเป็นเวลานานในวันที่อากาศหนาวจัด

ไม่แนะนำให้ใช้น้ำธรรมดาในฐานะสารหล่อเย็น เพราะจะอิ่มตัวด้วยเกลือและออกซิเจน ซึ่งจะนำไปสู่การเกิดตะกรันและการกัดกร่อนของท่อและหม้อน้ำ

อย่าลืมอ่านเพิ่มเติม ไม่มีมโนสาเร่ในเรื่องนี้ แต่มีความแตกต่างมากมาย

การเตรียมน้ำสำหรับระบบทำความร้อนประกอบด้วยการทำให้อ่อนลง ()

มันเกิดขึ้นเช่นนี้:

• เดือด: คาร์บอนไดออกไซด์ระเหยเกลือบางส่วน (แต่ไม่ใช่สารประกอบแมกนีเซียมและแคลเซียม) ตกตะกอน
• โดยใช้ สารเคมี, น้ำยาปรับสภาพน้ำสำหรับระบบทำความร้อนคือ แมกนีเซียม ออร์โธฟอสเฟต, มะนาวฝาน, โซดาแอช เกลือทั้งหมดจะไม่ละลายน้ำและตกตะกอน เพื่อขจัดสิ่งตกค้างที่ต้องกรองน้ำ
• น้ำกลั่นในระบบทำความร้อนเหมาะอย่างยิ่ง

เราหวังว่าคุณจะเข้าใจความแตกต่างระหว่างการไหลเวียนตามธรรมชาติและการไหลเวียนแบบบังคับ และคุณจะเลือกประเภทของระบบทำความร้อนที่เหมาะกับคุณที่สุด

เราจะขอบคุณถ้าคุณกดปุ่ม สังคมออนไลน์. ให้คนอื่นอ่านเนื้อหานี้ เราขอเชิญคุณเข้าร่วมกลุ่มของเราในเครือข่าย Vkontakte แล้วพบกันใหม่!

นิตยสาร Heat Supply News ฉบับที่ 1, 2005, www.ntsn.ru

ปริญญาเอก โอ.ดี. Samarin, รองศาสตราจารย์, Moscow State University of Civil Engineering

ข้อเสนอที่มีอยู่ในปัจจุบันเกี่ยวกับความเร็วที่เหมาะสมที่สุดของการเคลื่อนที่ของน้ำในท่อของระบบจ่ายความร้อน (สูงสุด 3 ม./วินาที) และการสูญเสียแรงดัน R จำเพาะที่อนุญาต (สูงสุด 80 Pa/m) จะขึ้นอยู่กับการคำนวณทางเทคนิคและเศรษฐศาสตร์เป็นหลัก พวกเขาคำนึงว่าด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้นส่วนของท่อจะลดลงและปริมาตรของฉนวนความร้อนลดลงเช่น เงินลงทุนในอุปกรณ์เครือข่ายลดลง แต่ในขณะเดียวกัน ค่าใช้จ่ายในการสูบน้ำเพิ่มขึ้นเนื่องจากความต้านทานไฮดรอลิกเพิ่มขึ้น และในทางกลับกัน จากนั้นอัตราที่เหมาะสมจะสอดคล้องกับต้นทุนขั้นต่ำที่ลดลงสำหรับระยะเวลาการคิดค่าเสื่อมราคาโดยประมาณของระบบ

อย่างไรก็ตาม ภายใต้เงื่อนไข เศรษฐกิจตลาดอย่าลืมคำนึงถึงการลดราคาต้นทุนการดำเนินงาน E (รูเบิลต่อปี) และต้นทุนทุน K (รูเบิล) ในกรณีนี้ สูตรสำหรับคำนวณต้นทุนลดรวม (SDZ) เมื่อใช้เงินที่ยืมมา จะอยู่ในรูปแบบต่อไปนี้:

ในกรณีนี้ ค่าสัมประสิทธิ์ส่วนลดสำหรับทุนและต้นทุนการดำเนินงาน ซึ่งคำนวณตามระยะเวลาการคิดค่าเสื่อมราคาโดยประมาณ T (ปี) และอัตราคิดลด p โดยคำนึงถึงระดับของอัตราเงินเฟ้อและความเสี่ยงในการลงทุน กล่าวคือ ระดับของความไม่มั่นคงในระบบเศรษฐกิจและลักษณะของการเปลี่ยนแปลงของอัตราภาษีในปัจจุบัน และมักจะกำหนดโดยวิธีการประเมินของผู้เชี่ยวชาญ ในการประมาณค่าแรก ค่าของ p จะสอดคล้องกับดอกเบี้ยรายปีสำหรับเงินกู้ธนาคาร ในทางปฏิบัติสามารถทำได้ในจำนวนอัตราการรีไฟแนนซ์ของธนาคารกลางของสหพันธรัฐรัสเซีย ตั้งแต่วันที่ 15 มกราคม 2547 คิดเป็น 14% ต่อปี

ยิ่งไปกว่านั้น ยังไม่ทราบล่วงหน้าว่า SDZ ขั้นต่ำที่คำนึงถึงการลดราคาจะสอดคล้องกับระดับความเร็วของน้ำเดียวกันและความสูญเสียเฉพาะที่แนะนำในเอกสาร ดังนั้นจึงแนะนำให้ทำการคำนวณใหม่โดยใช้ช่วงราคาปัจจุบันสำหรับท่อส่ง ฉนวนกันความร้อน และไฟฟ้า ในกรณีนี้ หากเราคิดว่าท่อทำงานภายใต้สภาวะของโหมดความต้านทานกำลังสอง และคำนวณการสูญเสียแรงดันจำเพาะโดยใช้สูตรที่ให้ไว้ในเอกสารประกอบ สามารถรับสูตรต่อไปนี้สำหรับอัตราการไหลของน้ำที่เหมาะสม:

ที่นี่ K ti คือค่าสัมประสิทธิ์การเพิ่มขึ้นของต้นทุนท่อเนื่องจากมีฉนวนกันความร้อน เมื่อสมัคร วัสดุภายในประเทศประเภทของเสื่อขนแร่คุณสามารถใช้ K ti \u003d 1.3 พารามิเตอร์ C D คือ ต้นทุนต่อหน่วยท่อหนึ่งเมตร (rub. / m 2) หมายถึงเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน D (m) เนื่องจากรายการราคามักจะระบุราคาเป็นรูเบิลต่อตันของโลหะ C m การคำนวณใหม่ต้องทำตามอัตราส่วนที่ชัดเจนโดยที่ความหนาของผนังท่อ (มม.) \u003d 7.8 t / m 3 - ความหนาแน่น ของวัสดุท่อ ค่าของ C el สอดคล้องกับอัตราค่าไฟฟ้า ตาม OAO Mosenergo ในช่วงครึ่งแรกของปี 2547 สำหรับผู้บริโภคในชุมชน C el = 1.1723 rubles/kWh

สูตร (2) ได้มาจากเงื่อนไข d(SDZ)/dv=0 การกำหนดต้นทุนการดำเนินงานได้ดำเนินการโดยคำนึงถึงความขรุขระของผนังท่อเท่ากับ 0.5 มม. และประสิทธิภาพ ปั๊มเครือข่ายอยู่ที่ประมาณ 0.8 ความหนาแน่นของน้ำ pw เท่ากับ 920 กก./ลบ.ม. สำหรับช่วงอุณหภูมิทั่วไปในเครือข่ายทำความร้อน นอกจากนี้ยังสันนิษฐานว่ามีการหมุนเวียนในเครือข่ายตลอดทั้งปีซึ่งค่อนข้างสมเหตุสมผลตามความต้องการของการจ่ายน้ำร้อน

การวิเคราะห์สูตร (1) แสดงให้เห็นว่าสำหรับระยะเวลาการคิดค่าเสื่อมราคาที่ยาวนาน T (10 ปีขึ้นไป) โดยทั่วไปสำหรับเครือข่ายทำความร้อน อัตราส่วนของค่าสัมประสิทธิ์ส่วนลดเกือบเท่ากับขีดจำกัด ค่าต่ำสุดหน้า / 100 ในกรณีนี้ นิพจน์ (2) ให้ความเร็วน้ำที่คุ้มค่าทางเศรษฐกิจต่ำสุดซึ่งสอดคล้องกับเงื่อนไขเมื่อดอกเบี้ยรายปีสำหรับเงินกู้ที่นำไปใช้ในการก่อสร้างเท่ากับกำไรประจำปีจากการลดต้นทุนการดำเนินงาน กล่าวคือ ด้วยระยะเวลาคืนทุนไม่จำกัด เมื่อถึงเวลาสิ้นสุด ความเร็วที่เหมาะสมจะสูงขึ้น แต่ในกรณีใด ๆ อัตรานี้จะเกินอัตราที่คำนวณได้โดยไม่มีส่วนลดตั้งแต่นั้นมาเพราะเห็นได้ง่ายและใน สภาพที่ทันสมัยจนกลายเป็น 1/T< р/100.

ค่าของความเร็วน้ำที่เหมาะสมและการสูญเสียแรงดันจำเพาะที่เหมาะสมซึ่งคำนวณโดยนิพจน์ (2) ที่ระดับเฉลี่ยของ C D และอัตราส่วนการจำกัด แสดงในรูปที่ 1 โปรดทราบว่าสูตร (2) รวมค่า D ซึ่งไม่ทราบล่วงหน้า ดังนั้นจึงแนะนำให้กำหนดค่าเฉลี่ยของความเร็วก่อน (ตามลำดับ 1.5 m/s) กำหนดเส้นผ่านศูนย์กลาง โดย ให้ไหลน้ำ G (กก./ชม.) แล้วคำนวณความเร็วจริงและความเร็วที่เหมาะสมที่สุดตาม (2) และตรวจสอบว่า v f มากกว่า v opt มิฉะนั้น ให้ลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางและทำการคำนวณซ้ำ นอกจากนี้ยังสามารถรับความสัมพันธ์โดยตรงระหว่าง G และ D สำหรับระดับเฉลี่ย C D จะแสดงในรูปที่ 2.

ดังนั้นความเร็วของน้ำที่เหมาะสมทางเศรษฐกิจในเครือข่ายความร้อนซึ่งคำนวณตามเงื่อนไขของเศรษฐกิจตลาดสมัยใหม่โดยหลักการแล้วไม่ได้เกินขอบเขตที่แนะนำในวรรณกรรม อย่างไรก็ตาม อัตรานี้ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่าเมื่อตรงตามเงื่อนไขสำหรับการสูญเสียจำเพาะที่อนุญาต และสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็กและขนาดกลาง ค่า R ที่สูงกว่าถึง 300 - 400 Pa/m จะเหมาะสม ดังนั้นจึงควรลดการลงทุนลงต่อไป (ใน

ในกรณีนี้ - เพื่อลดหน้าตัดและเพิ่มความเร็ว) และในขอบเขตที่มากขึ้น อัตราคิดลดจะสูงขึ้น ดังนั้น ในหลายกรณี ความปรารถนาที่จะลดค่าใช้จ่ายแบบครั้งเดียวระหว่างอุปกรณ์ ระบบวิศวกรรมได้รับเหตุผลทางทฤษฎี

วรรณกรรม

1. A.A. Ionin et al. แหล่งความร้อน หนังสือเรียนสำหรับโรงเรียนมัธยม. - ม.: Stroyizdat, 1982, 336 p.

2. วี. จี. กาการิน เกณฑ์การกู้คืนต้นทุนสำหรับการเพิ่มการป้องกันความร้อนของเปลือกอาคารใน ประเทศต่างๆ. นั่ง. รายงาน คอนเฟิร์ม สนช., 2544, น. 43 - 63.