Izračun jednocijevnog sustava grijanja: što treba uzeti u obzir pri proračunu + praktički primjer

Jednocijevni sustav grijanja jedno je od rješenja za cjevovode u zgradama s povezivanjem grijaćih uređaja. Takva se shema čini najjednostavnijom i najučinkovitijom. Izgradnja ogranaka za grijanje prema opciji "jedna cijev" košta vlasnike kuća jeftinije od ostalih metoda.

Da bi se osigurao rad kruga, potrebno je izvršiti preliminarni proračun sustava grijanja s jednom cijevi - to će održavati željenu temperaturu u kući i spriječiti gubitak tlaka u mreži. Sasvim je moguće samostalno se nositi s tim zadatkom. Dvojite snagu?

Reći ćemo vam koje su značajke jednocijevnog sustava, dati primjere radnih shema, objasniti koje izračune treba izvesti u fazi planiranja kruga grijanja.

Uređaj jednocijevnog kruga grijanja

Hidraulička stabilnost sustava tradicionalno se osigurava optimalnim odabirom uvjetnog prolaza cjevovoda (Dsl). Vrlo je jednostavno implementirati stabilnu shemu metodom odabira promjera, bez prethodnog postavljanja sustava grijanja s regulatorima temperature.

Upravo takav sustav grijanja ima izravan odnos jednostruka cijev s vertikalnom / horizontalnom ugradnjom radijatora i u potpunom odsustvu zapornih i upravljačkih ventila na usponskim vodovima (ogranci do uređaja).

Dobar primjer ugradnje radijacijskog elementa u krug organiziran po principu cirkulacije jednom cijevi. U ovom se slučaju koriste metalno-plastični cjevovodi s metalnim spojnicama.

Korištenjem metode promjene promjera cijevi u jednocijevnom krugu grijanja prstena moguće je uravnotežiti gubitke tlaka koji nastaju prilično točno. Kontrola protoka rashladne tekućine unutar svakog pojedinog uređaja za grijanje osigurava podešavanje termostata.

Obično se u sklopu procesa izgradnje sustava grijanja prema jednocijevnoj shemi u prvoj fazi grade čvorovi vezivanja radijatora.U drugoj fazi su cirkulacijski prstenovi povezani.

Klasično rješenje u krugu, gdje se za protok rashladne tekućine i distribuciju vode kroz toplinski odvod koristi jedna cijev. Ova se shema odnosi na najjednostavnije opcije (+)

Dizajn vezne jedinice jednog uređaja uključuje određivanje gubitaka tlaka na čvoru. Proračun se provodi uzimajući u obzir jednoliku raspodjelu protoka rashladne tekućine pomoću regulatora temperature u odnosu na priključne točke u ovom odjeljku kruga.

U okviru iste operacije provodi se izračun koeficijenta istjecanja plus određivanje raspona parametara raspodjele protoka u završnom dijelu. Već se oslanjajući na izračunati raspon grana, stvara se cirkulacijski prsten.

Povezivanje cirkulacijskih prstenova

Da bi se postiglo visokokvalitetno poravnavanje cirkulacijskih prstenova jednocijevnih krugova, preliminarni proračun izrađuje se na moguće gubitke tlaka (∆Ro). U tom se slučaju gubitak tlaka na regulacijskom ventilu (∆Rk) ne uzima u obzir.

Nadalje, vrijednošću protoka rashladne tekućine na završnom dijelu cirkulacijskog prstena i vrijednosti ∆Rk (grafikon u tehničkoj dokumentaciji za uređaj) određuje se vrijednost podešavanja regulacijskog ventila.

Isti pokazatelj može se odrediti formulom:

Kv = 0,316G / √∆Rk,

gdje je:

• ap - vrijednost podešavanja;
• G - protok rashladne tekućine;
• ΔRk - gubitak tlaka na upravljačkom ventilu.

Slični proračuni provode se za svaki pojedini upravljački ventil u sustavu s jednom cijevi.

Istina, raspon gubitaka tlaka na svakom PB izračunava se formulom:

∆Rko = ∆Ro + ∆Rk - ∆Rn,

gdje je:

• ΔRo - mogući gubitak tlaka;
• ΔRk - gubitak tlaka na PB;
• ΔRn - gubitak tlaka na području n-cirkulacijskog prstena (bez gubitaka u RS-u).

Ako, kao rezultat izračuna, nisu dobijene potrebne vrijednosti za jednocijevni sustav grijanja kao cjelina, preporučuje se uporaba mogućnosti jednocijevnog sustava, koji uključuje automatske regulatore protoka.

Automatski regulator protoka instaliran na povratnoj liniji rashladnog sredstva. Uređaj regulira ukupni protok rashladne tekućine za cijeli jednocijevni krug

Uređaji poput automatskih regulatora ugrađeni su na krajnje dijelove kruga (spojne točke na uzlaznim cijevima, grane grana) na mjestima spajanja na povratni vod.

Ako tehnički promijenite konfiguraciju automatskog regulatora (zamijenite ispusni ventil i utikač), instalacija uređaja moguća je na vodovima za dovod rashladne tekućine.

Pomoću automatskih regulatora protoka, cirkulacijski prstenovi su povezani. U tom se slučaju utvrđuje gubitak tlaka ∆Rs na krajnjim dijelovima (dizači, grane instrumenta).

Preostali gubitak tlaka unutar cirkulacijskog prstena raspoređuje se između uobičajenih dijelova cjevovoda (mPmr) i općeg regulatora protoka (∆Pp).

Vrijednost privremene prilagodbe općeg regulatora odabire se prema grafovima predstavljenim u tehničkoj dokumentaciji, uzimajući u obzir ∆Rmr krajnjih dijelova.

Izračunajte gubitak tlaka na krajnjim dijelovima prema formuli:

∆Rs = ∆Rp - ∆Rmr - ∆Rr,

gdje je:

• ΔRr - procijenjena vrijednost;
• ΔRpp - podešavanje pada tlaka;
• ΔRmr - gubici probijanja u dionicama cjevovoda;
• ΔRr - Gubitak Rraba u općem RV-u.

Automatski regulator glavnog cirkulacijskog prstena postavlja se (pod uvjetom da diferencijalni tlak prvotno nije postavljen) uzimajući u obzir ugradnju minimalne moguće vrijednosti iz raspona podešavanja u tehničkoj dokumentaciji uređaja.

Kvaliteta upravljivosti protoka automatizacijom općeg regulatora upravlja se razlikom gubitka tlaka na svakom pojedinom regulatoru dizalice ili grani instrumenta.

Primjena i poslovni slučaj

Nepostojanje zahtjeva za temperaturom rashlađenog rashladnog sredstva početna je točka dizajna jednocijevnih sustava grijanja na termostatima s ugradnjom TR na dovodnim vodovima radijatora.Istodobno je obvezno opremiti toplinsku točku automatskim podešavanjem.

Termostat instaliran na liniji koja dovodi rashladno sredstvo u radijator grijanja. Za ugradnju su korišteni metalni fitinzi, koji su prikladni za rad s polipropilenskim cijevima

U praksi se koriste i shematska rješenja gdje nema termoregulacijskih uređaja na opskrbnim linijama radijatora. No, uporaba takvih programa je zbog malo različitih prioriteta mikroklime.

Uobičajeno, jednocijevne sheme, u kojima ne postoji automatsko upravljanje, koriste se za grupe prostorija dizajnirane za kompenzaciju gubitaka topline (50% ili više) zbog dodatnih uređaja: prisilna ventilacija, klima uređaj, električno grijanje.

Također, uređaj jednocijevnih sustava nalazi se u projektima u kojima su dopuštene norme za temperaturu za rashladno sredstvo koje prelazi graničnu vrijednost radnog raspona termostata.

Projekti stambenih zgrada, gdje je rad sustava grijanja vezan uz potrošnju topline pomoću brojila, obično se grade po jednocjevnoj shemi po obodu.

Perimetrična jednocijevna shema svojevrsna je „žanrovska klasika“, koja se često koristi u praksi komunalne i privatne stanogradnje. Smatra se jednostavnim i ekonomičnim za različite uvjete (+)

Ekonomsko opravdanje za provedbu takve sheme je lokacija glavnih uspona na različitim točkama u strukturi.

Glavni kriterij za proračun su troškovi dva glavna materijala: cijevi za grijanje i okovi.

Prema praktičnim primjerima uvođenja jednokomjernog cjevovodnog sustava po obodu, povećanje presjeka Du cjevovoda Du za faktor dva praćeno je porastom troškova nabave cijevi za faktor 2-3. A troškovi okova povećavaju se do 10 puta veće, ovisno o materijalu od kojeg se izrađuju.

Naselje naselja za ugradnju

Ugradnja jednocijevnog kruga, s obzirom na mjesto radnih elemenata, praktički se ne razlikuje od uređaja istog dvostruki cijevni sustavi, Nosači prtljažnika obično se nalaze izvan dnevnog boravka.

SNiP pravila preporučuju postavljanje uzlaznih cijevi unutar posebnih mina ili oluka. Linija stanova tradicionalno se gradi po obodu.

Primjer postavljanja cjevovoda sustava grijanja u posebno bušene šare. Ova se inačica uređaja često koristi u modernoj gradnji.

Polaganje cjevovoda izvodi se na visini od 70-100 mm od gornje granice podne podloge. Ili se ugradnja vrši pod ukrasnim postoljem visine od 100 mm ili više i širine do 40 mm. Moderna proizvodnja proizvodi takve specijalizirane obloge za ugradnju vodovodnih ili električnih komunikacija.

Vezanje radijatora izvodi se prema shemi odozdo prema dolje s opskrbom cijevi s jedne ili s obje strane. Položaj termostata "na određenoj strani" nije kritičan, ali ako ugradnja grijaćeg uređaja Izvodi se pored balkonskih vrata, TP postavljanje izvodi se nužno na strani koja je najudaljenija od vrata.

Polaganje cijevi iza matične ploče izgleda prevladava s dekorativnog stajališta, ali prisjeća se nedostataka kada su u pitanju prolazni dijelovi na kojima postoje unutarnja vrata.

Cevovodi položeni ispod ukrasnog postolja. Možemo reći da je klasično rješenje za jednocijevne sustave implementirano u novim zgradama različitih klasa

Spajanje grijaćih uređaja (radijatora) s jednocijevnim cjevovodima vrši se prema shemama koje omogućavaju neznatno linearno izduženje cijevi ili prema shemama s kompenzacijom produženja cijevi kao posljedica promjena temperature.

Treća verzija rješenja krugova, gdje bi se trebao koristiti trosmjerni regulator, ne preporučuje se zbog ekonomičnosti.

Ako uređaj sustava predviđa postavljanje uzlaznih cijevi skrivenih u zidovima vrata, preporuča se koristiti kutne termostate tipa RTD-G i zaporne ventile slične uređajima iz serije RLV kao spojnim spojnicama.

Opcije povezivanja: 1,2 - za sustave koji omogućuju linearno širenje cijevi; 3.4 - za sustave dizajnirane za korištenje dodatnih izvora topline; 5.6 - odluke o trosmjernim ventilima smatraju se neisplativim (+)

Promjer grane cijevi do grijaćih uređaja izračunava se formulom:

D> = 0,7 ° V,

gdje je:

• 0,7 - koeficijent;
• V - unutarnji volumen radijatora.

Grana se izvodi s određenim nagibom (najmanje 5%) u smjeru slobodnog izlaza rashladne tekućine.

Izbor glavnog cirkulacijskog prstena

Ako dizajnersko rješenje uključuje sustav grijanja temeljen na nekoliko cirkulacijskih prstenova, izbor glavnog cirkulacijskog prstena nužan je. Teoretski bi izbor (i praktično) trebao biti izveden prema maksimalnoj vrijednosti prijenosa topline najudaljenijeg radijatora.

Ovaj parametar u određenoj mjeri utječe na procjenu hidrauličkog opterećenja kao cjeline koja se može pripisati cirkulacijskom prstenu.

Cirkulacijski prsten na slici strukturalnog dijagrama. Za različite mogućnosti dizajna može biti nekoliko takvih prstenova. U ovom je slučaju samo jedan prsten glavni (+)

Prijenos topline udaljenog uređaja izračunava se formulom:

ATP = Qv / Qop + ΣQop,

gdje je:

• amn - procijenjeni prijenos topline udaljenog uređaja;
• QB - potreban prijenos topline udaljenog uređaja;
• Qop - prijenos topline iz radijatora u sobu;
•  ΣQop - zbroj potrebnog prijenosa topline svih uređaja u sustavu.

U tom slučaju, parametar potrebne količine prijenosa topline može se sastojati od zbroja vrijednosti uređaja koji su dizajnirani da služe zgradi u cjelini ili samo dijelu zgrade. Na primjer, kada se zasebno izračunava toplina za prostorije pokrivene jednim odvojenim usponom ili za odvojena područja koja servisira grana instrumenta.

Općenito, izračunati prijenos topline bilo kojeg drugog radijatora grijanja ugrađenog u sustav izračunava se po malo drugačijoj formuli:

ATP = Qop / Qpom,

gdje je:

• Qop - potreban prijenos topline za zasebni radijator;
• Qpom - toplinska potreba za određenu prostoriju u kojoj se koristi jednocijevna shema.

Najlakši način za obračun s proračunima i primjena dobivenih vrijednosti je na konkretnom primjeru.

Primjer praktičnog izračuna

Za stambenu zgradu potreban je jednocijevni sustav s kontrolom iz termostata.

Vrijednost nazivne propusnosti uređaja na maksimalnoj granici podešavanja iznosi 0,6 m³/ h / bar (k1). Najveća moguća propusna karakteristika za ovu vrijednost podešavanja iznosi 0,9 m³/ h / bar (K2).

Najveća moguća razlika tlaka TP (pri razini buke od 30 dB) nije veća od 27 kPa (ΔP1). Glava crpke 25 kPa (ΔP2) Radni tlak za sustav grijanja je 20 kPa (ΔP).

Potrebno je odrediti raspon gubitka tlaka za TP (ΔP1).

Vrijednost unutarnjeg prijenosa topline izračunava se na sljedeći način: Atr = 1 - k1 / k2 (1 - 06/09) = 0,56. Odavde se izračunava potrebni raspon gubitaka tlaka na TP: ΔP1 = ΔP * Atr (20 * 0,56 ... 1) = 11,2 ... 20 kPa.

ako neovisni proračuni dovode do neočekivanih rezultata, bolje je kontaktirati stručnjake ili koristiti računalni kalkulator za provjeru.

Zaključci i korisni video na temu

Detaljna analiza proračuna pomoću računalnog programa s objašnjenjima o instaliranju i poboljšanju funkcionalnosti sustava:

Treba napomenuti da izračun punih razmjera čak i najjednostavnijih rješenja prati masa izračunatih parametara. Naravno, fer je izračunati sve bez iznimke, pod uvjetom da je organizirana grijaća konstrukcija koja je bliska idealnoj strukturi. Međutim, u stvarnosti nema ništa savršeno.

Stoga se često oslanjaju na proračune kao takve, kao i na praktične primjere i rezultate ovih primjera. Ovaj je pristup posebno popularan za izgradnju privatnih stanova.

Postoji li nešto za nadopuniti ili imate pitanja u vezi s računanjem jednocijevnog sustava grijanja? Možete ostaviti komentare na publikaciju, sudjelovati u raspravama i podijeliti svoje vlastito iskustvo u uređenju kruga grijanja. Kontaktni obrazac nalazi se u donjem bloku.