חישוב מערכת חימום בצינור יחיד: מה לקחת בחשבון בעת ​​חישוב + דוגמה למעשה

מערכת חימום צנרת אחת היא אחד הפתרונות לצינורות בתוך מבנים עם חיבור של התקני חימום. תוכנית כזו נראית פשוטה ויעילה ביותר. הקמת סניף חימום לפי אפשרות "צינור אחד" עולה לבעלי בתים זולים יותר משיטות אחרות.

כדי להבטיח את פעולת המעגל, יש צורך לבצע חישוב מקדים של מערכת חימום בצינור יחיד - זה ישמור על הטמפרטורה הרצויה בבית ותמנע אובדן לחץ ברשת. אפשר בהחלט להתמודד עם משימה זו בעצמך. ספק בכוחכם?

אנו נספר לכם מהם התכונות של מערכת צינורית אחת, ניתן דוגמאות לתוכניות עבודה, נסביר אילו חישובים יש לבצע בשלב התכנון של מעגל החימום.

המכשיר של מעגל חימום בצינור אחד

היציבות ההידראולית של המערכת מובטחת באופן מסורתי על ידי בחירה אופטימלית של מעבר תנאי צינורות (Dsl). זה די פשוט ליישם סכמה יציבה בשיטת בחירת קוטרים, מבלי להתקין תחילה מערכות חימום עם בקרי טמפרטורה.

למערכות חימום כאלה יש קשר ישיר צינור יחיד עם התקנה אנכית / אופקית של רדיאטורים ובהיעדר מוחלט של שסתומי כיבוי ובקרה על מגדלים (ענפים למכשירים).

דוגמה טובה להתקנת אלמנט רדיאטור במעגל המאורגן לפי עיקרון הסיבוב בצינור אחד. במקרה זה משתמשים בצינורות מתכת-פלסטיק עם אביזרי מתכת.

בשיטה של ​​שינוי קוטר הצינור במעגל חימום טבעת של צינור יחיד, ניתן לאזן את הפסדי הלחץ המתרחשים בצורה מדויקת למדי. השליטה על נוזל קירור מספקת בכל מכשיר חימום נפרד הגדרת התרמוסטט.

בדרך כלל, כחלק מתהליך בניית מערכת חימום על פי מערך צינור אחד, בשלב הראשון נבנים צמתים של קשירת רדיאטורים.בשלב השני טבעות המחזור קשורות זו לזו.

פיתרון המעגל הקלאסי, בו משמש צינור אחד לזרימת נוזל הקירור והפצת מים דרך כיורי החום. סכימה זו מתייחסת לאפשרויות הפשוטות ביותר (+)

התכנון של יחידת הכריכה של התקן יחיד כרוך בקביעה של הפסדי לחץ על הצומת. החישוב מתבצע תוך התחשבות בהתפלגות אחידה של זרימת נוזל הקירור על ידי בקר הטמפרטורה ביחס לנקודות החיבור בקטע מעגל זה.

במסגרת אותה פעולה מבוצע חישוב מקדם הדליפה, בתוספת קביעת טווח פרמטרי חלוקת הזרימה בחלק הסגירה. כבר בהסתמך על טווח הענפים המחושב, טבעת זרימה בנויה.

קישור טבעות זרימת הדם

על מנת לבצע יישור איכותי של טבעות הסירקולציה של מעגל צינור יחיד, נעשה חישוב ראשוני של הפסדי לחץ אפשריים (∆Ро). במקרה זה, לא לוקחים בחשבון את אובדן הלחץ בשסתום הבקרה (∆Рк).

יתר על כן, לפי ערך קצב זרימת נוזל הקירור בחלק האחרון של טבעת הסירקולציה וערך ∆Рк (הגרף בתיעוד הטכני של המכשיר), נקבע ערך ההתאמה של שסתום הבקרה.

ניתן לקבוע את אותו אינדיקטור על ידי הנוסחה:

Kv = 0.316 גרם / √∆Рк,

איפה:

• מ"ר - הגדרת ערך;
• ז - קצב זרימת נוזל קירור;
• ∆Рк - ירידה בלחץ על שסתום הבקרה.

חישובים דומים מבוצעים עבור כל שסתום בקרה פרטני במערכת צינורות יחידה.

נכון, טווח הפסדי הלחץ על כל PB מחושב על ידי הנוסחה:

∆Рко = ∆Ро + ∆Рк - ∆Рn,

איפה:

• ∆Ро - ירידה בלחץ אפשרית;
• ∆Рк - ירידה בלחץ על ה- PB;
• ∆Pn - אובדן לחץ באזור טבעת המחזור n (למעט הפסדים ב- RS).

אם כתוצאה מחישובים לא הושגו הערכים הנחוצים למערכת חימום בצינור יחיד בכללותו, מומלץ להשתמש באפשרות של מערכת צנרת אחת הכוללת בקרי זרימה אוטומטיים.

ווסת זרימה אוטומטי המותקן בקו החזרה של נוזל הקירור. המכשיר מווסת את קצב הזרימה הכולל של נוזל הקירור לכל מעגל הצינור היחיד

התקנים כמו רגולטורים אוטומטיים מותקנים על קטעי הקצה של המעגל (נקודות חיבור על מגדלים, ענפי ענפים) בנקודות החיבור לקו החזרה.

אם תשנה טכנית את תצורת הבקר האוטומטי (החלף את שסתום הניקוז ואת התקע), התקנת מכשירים אפשרית על קווי האספקה ​​של נוזל הקירור.

בעזרת בקרי זרימה אוטומטיים, טבעות המחזור קשורות זו לזו. במקרה זה, נקבע אובדן הלחץ sectionsРс בקטעי הקצה (מגדלים, ענפי מכשירים).

אובדן הלחץ השורש בתוך טבעת הסירקולציה מופץ בין החלקים המשותפים של צינורות (∆Pmr) לבין ווסת הזרימה הכללי (∆Pp).

ערך ההתאמה הזמנית של הבקר הכללי נבחר על פי הגרפים המוצגים בתיעוד הטכני, תוך התחשבות ב- ofРмр של קטעי הקצה.

חשב את אובדן הלחץ בחלקי הסיום על ידי הנוסחה:

∆Рс = ∆Рп - ∆Рмр - ∆Рр,

איפה:

• ∆Рр - ערך מוערך;
• Pp Rpp - הגדר ירידת לחץ;
• ∆Рмр - הפסדי סרטן בקטעי הצינור;
• ∆Рр - אובדן סרטן ברכב הקרוב הכללי.

הווסת האוטומטי של טבעת הסירקולציה הראשית מוגדר (בתנאי שהפרשי הלחץ לא מוגדרים בתחילה) תוך התחשבות בהתקנת הערך המינימלי האפשרי מטווח ההגדרה בתיעוד הטכני של המכשיר.

איכות השליטה בזרימות על ידי האוטומציה של הרגולטור הכללי נשלטת על ידי ההבדל באובדן הלחץ על כל ווסת מגדלים או ענפי מכשירים.

תיק יישומים ועסקים

היעדר הדרישות לטמפרטורת נוזל הקירור המצונן הוא נקודת המוצא לתכנון מערכות חימום בצינור יחיד על תרמוסטטים עם התקנת TR בקווי האספקה ​​של הרדיאטור.יחד עם זאת, חובה לצייד את נקודת החום בהתאמה אוטומטית.

תרמוסטט המותקן על הקו המספק את נוזל הקירור לרדיאטור החימום. להתקנה, נעשה שימוש באביזרי מתכת הנוחים לעבודה עם צינורות פוליפרופילן

משמשים גם בפתרונות סכמתיים, שבהם אין התקני ויסות תרמיים בקווי אספקת רדיאטור. אולם השימוש בתכניות כאלה נובע מסדרי עדיפויות מעט מיקרו-אקלים שונים.

בדרך כלל, תוכניות של שפופרת אחת, בהן אין בקרה אוטומטית, משמשות לקבוצות חדרים המיועדות לפצות על הפסדי חום (50% ומעלה) עקב מכשירים נוספים: אוורור מאולץ, מיזוג אוויר, חימום חשמלי.

כמו כן, המכשיר של מערכות צינור יחיד נמצא בפרויקטים שבהם גבולות הטמפרטורה של נוזל הקירור החורגים מערך הגבול של טווח ההפעלה של התרמוסטט מותרים על פי התקנים.

פרויקטים של בנייני דירות, שבהם פעולת מערכת החימום קשורה לצריכת החום באמצעות מטרים, נבנים בדרך כלל על בסיס צינור יחיד להיקף.

מערך הצינורות היחיד ההיקפי הוא סוג של "קלאסיקה מהז'אנר", המשמשת לעתים קרובות בתרגול בניית דיור עירונית ופרטית. זה נחשב פשוט וחסכוני בתנאים שונים (+)

ההצדקה הכלכלית ליישום תכנית כזו היא מיקום המסגרים העיקריים בנקודות שונות במבנה.

קריטריוני החישוב העיקריים הם עלות שני חומרים עיקריים: צינורות חימום ואביזרים.

על פי דוגמאות מעשיות ליישום מערכת הצינורות הבודדים ההיקפיים, עלייה בחתך הצולבות של דו על ידי גורם של שניים מלווה בעלייה ברכישת צינורות על ידי גורם של 2-3. והעלויות של אביזרי אביזרים גדלים פי 10 מהגודל, תלוי מאיזה חומר עשויים אביזרי החיבור.

בסיס יישוב להתקנה

התקנת מעגל צינור יחיד, מבחינת מיקום האלמנטים העובדים, כמעט ואינה שונה מהמכשיר של אותו מערכות צינור כפול. סרטי תא המטען ממוקמים בדרך כלל מחוץ למגורי המגורים.

כללי SNiP ממליצים להניח את המריסים בתוך מוקשים או מרזבים מיוחדים. קו הדירות בנוי באופן מסורתי סביב ההיקף.

דוגמה להצבת צנרת מערכות חימום בדלי אגרוף במיוחד. וריאנט זה של המכשיר משמש לרוב בבנייה מודרנית.

הנחת צינורות מתבצעת בגובה 70-100 מ"מ מהגבול העליון של סד הרצפה. או שההתקנה נעשית תחת סד דקורטיבי בגובה 100 מ"מ ומעלה ורוחב של עד 40 מ"מ. ייצור מודרני מייצר מצעים מיוחדים כאלה להתקנת תקשורת אינסטלציה או חשמל.

הרדיאטורים קשורים באמצעות סכימה מלמעלה למטה עם צינורות המסופקים בצד אחד או משני הצדדים. המיקום של התרמוסטטים "בצד ספציפי" אינו קריטי, אך אם התקנת מכשיר חימום זה מתבצע ליד דלת המרפסת, התקנת TP מתבצעת בהכרח בצד הרחוק ביותר מהדלת.

הנחת צינורות מאחורי לוח הזרעים נשלטת בעיקר מנקודת מבט דקורטיבית, אך היא גורמת לך להיזכר בחסרונות כשמדובר באזורים חולפים בהם יש דלתות פנים.

צינורות מונחים תחת סמל דקורטיבי. אנו יכולים לומר כי הפיתרון הקלאסי למערכות צנרת אחת המיושם בבניינים חדשים מסוגים שונים

חיבור התקני חימום (רדיאטורים) עם מגדלי צנרת יחידה מתבצע על פי תוכניות המאפשרות התארכות לינארית קלה של צנרת או על פי תוכניות עם פיצוי עבור התארכות הצינורות כתוצאה משינויי טמפרטורה.

הגרסה השלישית של פתרונות מעגלים, שם היא אמורה להשתמש בבקר תלת-כיווני, אינה מומלצת מטעמי כלכלה.

אם התקן המערכת מאפשר התקנה של מגדלים המוסתרים בשערי הקירות, מומלץ להשתמש בתרמוסטטים זוויתיים מסוג RTD-G ושסתומי כיבוי בדומה למכשירים מסדרת RLV כאביזרי חיבור.

אפשרויות חיבור: 1,2 - למערכות המאפשרות הרחבה ליניארית של צינורות; 3.4 - למערכות המיועדות לשימוש במקורות חום נוספים; 5.6 - החלטות על שסתומים תלת-כיווניים נחשבות ללא רווחיות (+)

קוטר ענף הצינור למכשירי החימום מחושב על ידי הנוסחה:

D> = 0.7√ וולט,

איפה:

• 0,7 - מקדם;
• V - הנפח הפנימי של הרדיאטור.

הענף מבוצע במדרון מסוים (לפחות 5%) לכיוון היציאה החופשית של נוזל הקירור.

בחירת טבעת המחזור העיקרית

אם הפיתרון העיצובי כולל מערכת חימום המבוססת על מספר טבעות זרימת הדם, יש צורך בבחירת טבעת המחזור העיקרית. הבחירה תיאורטית (ומעשית) צריכה להיעשות על פי ערך העברת החום המרבי של הרדיאטור המרוחק ביותר.

פרמטר זה משפיע במידה מסוימת על הערכת העומס ההידראולי בכללותו המיוחס לטבעת המחזור.

טבעת המחזור בתמונת התרשים המבני. עבור אפשרויות עיצוב שונות, יכולות להיות מספר טבעות כאלה. במקרה זה, רק טבעת אחת היא העיקרית (+)

העברת החום של התקן מרוחק מחושבת על ידי הנוסחה:

ATP = Qv / Qop + ΣQop,

איפה:

• אטפ - העברת חום משוערת של המכשיר המרוחק;
• Qv - העברת החום הדרושה של המכשיר המרוחק;
• קופ - העברת חום מהרדיאטורים לחדר;
•  Op קופ - סכום העברת החום הדרוש של כל המכשירים במערכת.

במקרה זה, הפרמטר של כמות העברת החום הדרושה עשוי להיות מורכב מסכום הערכים של מכשירים המיועדים לשרת את הבניין כמכלול או חלקו בלבד של הבניין. לדוגמה, בעת חישוב חום בנפרד עבור חדרים המכוסים על ידי מגדל נפרד אחד או שטחים שצולמו בנפרד ושירותי סניף המכשירים.

באופן כללי, העברת החום המחושבת של כל רדיאטור חימום אחר המותקן במערכת מחושבת על ידי נוסחה שונה במקצת:

ATP = Qop / Qpom,

איפה:

• קופ - העברת החום הדרושה לרדיאטור נפרד;
• קום - ביקוש תרמי לחדר מסוים בו משתמשים בתכנית של צינור יחיד.

הדרך הקלה ביותר להתמודד עם החישובים ויישום הערכים המתקבלים היא על דוגמה ספציפית.

דוגמא לחישוב מעשי

לבניין מגורים נדרשת מערכת צנרת אחת עם בקרה מתרמוסטט.

ערך התפוקה הנומינלית של המכשיר בגבול ההגדרה המרבי הוא 0.6 מ '³/ h / bar (k1). מאפיין התפוקה המרבי האפשרי לערך הגדרה זה הוא 0.9 מ '³/ h / bar (K2).

הפרש הלחץ המרבי האפשרי TP (ברמת רעש של 30 dB) אינו עולה על 27 kPa (ΔP1). ראש המשאבה 25 kPa (ΔP2) לחץ ההפעלה של מערכת החימום הוא 20 kPa (ΔP).

יש צורך לקבוע את טווח אובדן הלחץ עבור TP (ΔP1).

הערך של העברת החום הפנימי מחושב כדלקמן: Atr = 1 - k1 / k2 (1 - 06/09) = 0.56. מכאן מחושב הטווח הדרוש של הפסדי לחץ על ה- TP: ΔP1 = ΔP * Atr (20 * 0.56 ... 1) = 11.2 ... 20 kPa.

אם חישובים עצמאיים להוביל לתוצאות בלתי צפויות, עדיף ליצור קשר עם מומחים או להשתמש במחשבון מחשב כדי לבדוק.

מסקנות ווידאו שימושי בנושא

ניתוח מפורט של החישובים באמצעות תוכנית מחשב עם הסברים להתקנה ושיפור פונקציונליות המערכת:

יש לציין כי חישוב בקנה מידה מלא של אפילו הפתרונות הפשוטים ביותר מלווה במסה של פרמטרים מחושבים. כמובן שהוגן לחשב הכל ללא יוצא מן הכלל, בתנאי שמאורגן מבנה חימום שקרוב למבנה אידיאלי. עם זאת, במציאות אין שום דבר מושלם.

לפיכך, הם מסתמכים לרוב על חישובים ככאלה, כמו גם על דוגמאות מעשיות ועל תוצאות הדוגמאות הללו. גישה זו פופולרית במיוחד לבניית דיור פרטית.

האם יש מה להוסיף, או שיש לך שאלות לגבי חישוב מערכת חימום בצינור יחיד? אתה יכול להשאיר הערות על הפרסום, להשתתף בדיונים ולשתף את החוויה שלך בעצמך בסידור מעגל החימום. טופס יצירת הקשר נמצא בגוש התחתון.