Viencaurules apkures sistēmas aprēķināšana: kas jāņem vērā, aprēķinot + praktisks piemērs

Viencauruļu apkures sistēma ir viens no risinājumiem cauruļvadu ierīkošanai ēku iekšienē ar apkures ierīču pievienošanu. Šāda shēma šķiet visvienkāršākā un efektīvākā. Apkures atzarojuma būve pēc iespējas “viena caurule” māju īpašniekiem maksā lētāk nekā citas metodes.

Lai nodrošinātu ķēdes darbību, ir nepieciešams veikt viencaurules apkures sistēmas provizorisku aprēķinu - tas saglabās vēlamo temperatūru mājā un novērš spiediena zaudēšanu tīklā. Ar šo uzdevumu ir pilnīgi iespējams tikt galā patstāvīgi. Šaubies par saviem spēkiem?

Mēs jums pateiksim, kādas ir viencauruļu sistēmas īpašības, sniegsim darba shēmu piemērus, paskaidrosim, kādi aprēķini jāveic apkures loka plānošanas posmā.

Viencaurules apkures loka ierīce

Sistēmas hidraulisko stabilitāti tradicionāli nodrošina cauruļvadu nosacītās pārejas (Dsl) optimāla izvēle. Stabilu shēmu ir diezgan vienkārši ieviest, izmantojot diametru atlases metodi, vispirms neizveidojot apkures sistēmas ar temperatūras regulatoriem.

Tieši šādām apkures sistēmām ir tieša saistība viena caurule ar vertikālu / horizontālu radiatoru uzstādīšanu un, ja nav noslēgšanas un vadības vārstu uz stāvvadiem (atzarojumi ierīcēm).

Labs radiatora elementa uzstādīšanas shēma, kas organizēta pēc cirkulācijas principa ar vienu cauruli. Šajā gadījumā tiek izmantoti metāla-plastmasas cauruļvadi ar metāla veidgabaliem.

Izmantojot caurules diametru mainīšanas metodi vienas caurules gredzena apkures lokā, ir iespējams līdzsvarot spiediena zudumus, kas rodas diezgan precīzi. Dzesēšanas šķidruma plūsmas kontroli nodrošina katra atsevišķa sildīšanas ierīce termostata iestatīšana.

Parasti apkures sistēmas konstruēšanas procesa ietvaros saskaņā ar vienas caurules shēmu pirmajā posmā tiek uzbūvēti radiatoru piesaistes mezgli.Otrajā posmā cirkulācijas gredzeni ir savienoti.

Klasiskais ķēdes risinājums, kurā dzesēšanas šķidruma plūsmai un ūdens sadalei caur siltuma izlietnēm tiek izmantota viena caurule. Šī shēma attiecas uz vienkāršākajām iespējām (+)

Atsevišķas ierīces iesiešanas vienības projektēšana ietver spiediena zudumu noteikšanu mezglā. Aprēķins tiek veikts, ņemot vērā vienmērīgu temperatūras regulatora dzesēšanas šķidruma plūsmas sadalījumu attiecībā pret savienojuma punktiem šajā ķēdes sadaļā.

Šīs pašas darbības ietvaros tiek veikts noplūdes koeficienta aprēķins, plus plūsmas sadalījuma parametru diapazona noteikšana noslēdzošajā sadaļā. Jau paļaujoties uz aprēķināto filiāļu diapazonu, tiek uzbūvēts cirkulācijas gredzens.

Cirkulācijas gredzenu sasaiste

Lai kvalitatīvi izlīdzinātu vienas caurules ķēdes cirkulācijas gredzenus, tiek veikts provizorisks aprēķins par iespējamiem spiediena zudumiem (∆Ро). Šajā gadījumā spiediena zudumi pie vadības vārsta (∆Рк) netiek ņemti vērā.

Pēc dzesēšanas šķidruma plūsmas ātruma vērtības cirkulācijas gredzena pēdējā sadaļā un vērtības ∆Рк (diagramma ierīces tehniskajā dokumentācijā) nosaka vadības vārsta iestatījuma vērtību.

To pašu indikatoru var noteikt pēc formulas:

Kv = 0,316G / √∆Рк,

kur:

• Kv - iestatīšanas vērtība;
• G - dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrums;
• ∆Рк - spiediena zudumi uz vadības vārsta.

Līdzīgi aprēķini tiek veikti katram atsevišķam vadības vārstam vienas caurules sistēmā.

Patiesi, katra PB spiediena zudumu diapazonu aprēķina pēc formulas:

∆Рко = ∆Ро + ∆Рк - ∆Рn,

kur:

• ∆Ро - iespējams spiediena zudums;
• ∆Рк - spiediena zudumi PB;
• ∆Pn - spiediena zudumi n-cirkulācijas gredzena zonā (izņemot zudumus RS).

Ja aprēķinu rezultātā nav iegūtas nepieciešamās vērtības viencauruļu apkures sistēmai kopumā, ieteicams izmantot iespēju izvēlēties viencauruļu sistēmu, kas ietver automātiskus plūsmas regulatorus.

Automātiskais plūsmas regulators, kas uzstādīts uz dzesēšanas šķidruma atgriešanās līnijas. Ierīce regulē kopējo dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrumu visā vienas caurules ķēdē

Ierīces, piemēram, automātiskie regulatori, ir uzstādītas uz ķēdes gala sekcijām (savienojuma punkti uz stāvvadiem, filiāles filiāles) savienojuma vietās ar atgriešanās līniju.

Ja tehniski maināt automātiskā kontroliera konfigurāciju (apmainiet kanalizācijas vārstu un kontaktdakšu), ierīču uzstādīšana ir iespējama dzesēšanas šķidruma padeves līnijās.

Ar automātisko plūsmas kontrolieru palīdzību cirkulācijas gredzeni tiek savienoti. Šajā gadījumā tiek noteikts spiediena zudums ∆Рс gala sekcijās (stāvvados, instrumentu zaros).

Atlikušā spiediena zudumi cirkulācijas gredzenā tiek sadalīti starp cauruļvadu kopējām sekcijām (∆Pmr) un vispārējo plūsmas regulatoru (∆Pp).

Galvenā regulatora pagaidu pielāgojuma vērtību izvēlas saskaņā ar grafikiem, kas parādīti tehniskajā dokumentācijā, ņemot vērā gala sekciju sectionsРмр.

Aprēķina spiediena zudumus gala sekcijās pēc formulas:

∆Рс = ∆Рп - ∆Рмр - ∆Рр,

kur:

• ∆Рр - paredzamā vērtība;
• ∆Rpp - iestatītais spiediena kritums;
• ∆Рмр - krabju zudumi cauruļvadu sekcijās;
• ∆Рр - Rrab zaudējums vispārējā RV.

Galvenā cirkulācijas gredzena automātiskais regulators ir iestatīts (ar nosacījumu, ka sākotnēji spiediena starpība nav iestatīta), ņemot vērā minimālo iespējamo vērtību uzstādīšanu no iestatīšanas diapazona ierīces tehniskajā dokumentācijā.

Plūsmu kontrolējamības kvalitāti, automatizējot vispārējo regulatoru, kontrolē ar spiediena zudumu starpību katrā atsevišķā stāvvada regulatora vai instrumenta filiālē.

Pieteikums un biznesa piemērs

Prasību trūkums par atdzesēta dzesēšanas šķidruma temperatūru ir sākuma punkts viencauruļu apkures sistēmu projektēšanai termostatos ar TR uzstādīšanu radiatora barošanas līnijās.Tajā pašā laikā karstuma punkts ir obligāti jāaprīko ar automātisku regulēšanu.

Termostats, kas uzstādīts uz līnijas, kas piegādā dzesēšanas šķidrumu apkures radiatoram. Instalēšanai tika izmantoti metāla veidgabali, kas ir ērti darbam ar polipropilēna caurulēm

Praksē tiek izmantoti arī shematiski risinājumi, kad radiatora padeves līnijās nav termoregulācijas ierīču. Bet šādu shēmu izmantošana ir saistīta ar nedaudz atšķirīgām mikroklimata prioritātēm.

Parasti viencauruļu shēmas, kurās nav automātiskas vadības, tiek izmantotas telpu grupām, kas paredzētas siltuma zudumu (50% vai vairāk) kompensēšanai papildu ierīču dēļ: piespiedu ventilācija, gaisa kondicionēšana, elektriskā apkure.

Arī viencauruļu sistēmu ierīce ir sastopama projektos, kur dzesēšanas šķidruma temperatūras robežas, kas pārsniedz termostata darbības diapazona robežvērtības, ir atļautas standartos.

Daudzdzīvokļu ēku projekti, kur apkures sistēmas darbība ir saistīta ar siltuma patēriņu, izmantojot skaitītājus, parasti tiek veidota pēc perimetra viencauruļu shēmas.

Viencaurules perimetra shēma ir sava veida “žanra klasika”, ko bieži izmanto pašvaldību un privāto māju celtniecībā. Tas tiek uzskatīts par vienkāršu un ekonomisku dažādiem apstākļiem (+)

Šādas shēmas ieviešanas ekonomiskais pamatojums ir galveno stāvvadu izvietojums dažādos struktūras punktos.

Galvenie aprēķina kritēriji ir divu galveno materiālu izmaksas: apkures caurules un armatūra.

Saskaņā ar perimetra viencauruļu sistēmas ieviešanas praktiskajiem piemēriem, cauruļvadu Du šķērsgriezuma palielinājumam par koeficientu divi tiek pievienoti cauruļu iegādes izmaksu palielinājumi par koeficientu 2-3. Armatūru izmaksas palielinās līdz pat desmitkārtīgām, atkarībā no tā, no kāda materiāla furnitūra ir izgatavota.

Norēķinu bāze uzstādīšanai

Viencaurules ķēdes uzstādīšana attiecībā uz darba elementu izvietojumu praktiski neatšķiras no tās pašas ierīces divcauruļu sistēmas. Bagāžnieku stāvvadi parasti atrodas ārpus dzīvojamām telpām.

SNiP noteikumi iesaka stāvvadus novietot īpašās mīnu vai notekcauruļu iekšpusē. Dzīvokļa līnija tradicionāli tiek veidota pa perimetru.

Apkures sistēmas cauruļvadu izvietojuma piemērs speciāli caurumotos veidnēs. Šo ierīces variantu bieži izmanto mūsdienu celtniecībā.

Cauruļvadu ieklāšana tiek veikta 70-100 mm augstumā no grīdas cokola augšējās robežas. Vai arī uzstādīšana tiek veikta zem dekoratīva cokola ar 100 mm vai lielāku augstumu un platumu līdz 40 mm. Mūsdienu ražošana ražo šādas specializētas oderes santehnikas vai elektrisko komunikāciju uzstādīšanai.

Radiatoru sasiešanu veic ar lejupejošu shēmu ar cauruļu padevi vienā pusē vai abās pusēs. Termostatu atrašanās vieta “noteiktā pusē” nav kritiska, bet ja sildīšanas ierīces uzstādīšana To veic blakus balkona durvīm, TP uzstādīšana obligāti jāveic tajā pusē, kas atrodas vistālāk no durvīm.

Cauruļu ieklāšana aiz grīdlīste no dekoratīvā viedokļa šķiet dominējoša, taču tas liek atcerēties trūkumus, kas saistīti ar gājēju zonām, kur ir iekšdurvis.

Cauruļvadi, kas novietoti zem dekoratīva cokola. Mēs varam teikt, ka klasiskais risinājums viencauruļu sistēmām, kas ieviestas dažādu klašu jaunbūvēs

Apkures ierīču (radiatoru) savienošana ar vienas caurules stāvvadiem tiek veikta pēc shēmām, kas ļauj nelielu lineāru cauruļu pagarinājumu, vai saskaņā ar shēmām ar kompensāciju par cauruļu pagarinājumu temperatūras izmaiņu rezultātā.

Trešā shēmas risinājumu versija, kurā paredzēts izmantot trīsceļu kontrolieri, ekonomijas apsvērumu dēļ nav ieteicama.

Ja sistēmas ierīce paredz uzstādīt stāvvadus, kas paslēpti pie sienas vārtiem, tad kā savienotājelementus ieteicams izmantot RTD-G tipa leņķa termostatus un slēgvārstus, kas līdzīgi ierīcēm no RLV sērijas.

Savienojuma iespējas: 1,2 - sistēmām, kas ļauj cauruļu lineāru izplešanos; 3.4 - sistēmām, kas paredzētas papildu siltuma avotu izmantošanai; 5.6. - lēmumi par trīsceļu vārstiem tiek uzskatīti par nerentabliem (+)

Caurules atzara diametru līdz sildierīcēm aprēķina pēc formulas:

D> = 0,7√V,

kur:

• 0,7 - koeficients;
• V - radiatora iekšējais tilpums.

Filiāle tiek veikta ar noteiktu slīpumu (vismaz 5%) dzesēšanas šķidruma brīvas izejas virzienā.

Galvenā cirkulācijas gredzena izvēle

Ja dizaina risinājums ietver apkures sistēmu, kuras pamatā ir vairāki cirkulācijas gredzeni, ir jāizvēlas galvenais cirkulācijas gredzens. Teorētiski (un praktiski) izvēle jāveic saskaņā ar visattālākā radiatora maksimālo siltuma caurlaidības vērtību.

Šis parametrs zināmā mērā ietekmē hidrauliskās slodzes novērtējumu kopumā, kas attiecināms uz cirkulācijas gredzenu.

Cirkulācijas gredzens struktūras diagrammas attēlā. Dažādām dizaina iespējām var būt vairāki šādi gredzeni. Šajā gadījumā galvenais ir tikai viens gredzens (+)

Attālās ierīces siltuma pārnesi aprēķina pēc formulas:

ATP = Qv / Qop + ΣQop,

kur:

• Atp - tālvadības ierīces paredzamā siltuma pārnese;
• Qv - nepieciešamā tālvadības ierīces siltuma pārnese;
• Qop - siltuma pārnese no radiatoriem uz istabu;
•  ΣKop - visu sistēmā esošo ierīču nepieciešamās siltuma pārneses summa.

Šajā gadījumā nepieciešamās siltuma pārneses daudzuma parametrs var sastāvēt no to ierīču vērtību summas, kas paredzētas, lai kalpotu ēkai kopumā vai tikai tās daļai. Piemēram, aprēķinot siltumu telpām, kuras sedz viens atsevišķs stāvvads vai atsevišķi ņemtas vietas, kuras apkalpo instrumenta filiāle.

Parasti jebkura cita sistēmā uzstādīta sildīšanas radiatora aprēķināto siltuma caurlaidību aprēķina pēc nedaudz atšķirīgas formulas:

ATP = Qop / Qpom,

kur:

• Qop - nepieciešamā siltuma pārnešana atsevišķam radiatoram;
• Qhom - siltuma pieprasījums konkrētā telpā, kur tiek izmantota vienas caurules shēma.

Vienkāršākais veids, kā tikt galā ar aprēķiniem un iegūto vērtību piemērošanu, ir noteikts piemērs.

Praktiska aprēķina piemērs

Dzīvojamai ēkai ir nepieciešama viencauruļu sistēma ar vadību no termostata.

Ierīces nominālā caurlaidspēja pie maksimālās iestatīšanas robežas ir 0,6 m³/ h / bārs (k1). Maksimālā iespējamā caurlaides spēja šai iestatījuma vērtībai ir 0,9 m³/ h / bārs (K2).

Maksimālā iespējamā spiediena starpība TP (pie trokšņa līmeņa 30 dB) nepārsniedz 27 kPa (ΔP1). Sūkņa galva 25 kPa (ΔP2) Apkures sistēmas darba spiediens ir 20 kPa (ΔP).

Nepieciešams noteikt spiediena zudumu diapazonu TP (ΔP1).

Iekšējās siltuma pārneses vērtību aprēķina šādi: Atr = 1 - k1 / k2 (1 - 06/09) = 0,56. No šejienes tiek aprēķināts nepieciešamais spiediena zudumu diapazons TP: ΔP1 = ΔP * Atr (20 * 0,56 ... 1) = 11,2 ... 20 kPa.

Ja neatkarīgi aprēķini noved pie negaidītiem rezultātiem, pārbaudīšanai labāk ir sazināties ar speciālistiem vai izmantot datora kalkulatoru.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Detalizēta aprēķinu analīze, izmantojot datorprogrammu, ar skaidrojumiem par instalēšanu un sistēmas funkcionalitātes uzlabošanu:

Jāatzīmē, ka pat visvienkāršāko risinājumu pilna apjoma aprēķiniem tiek pievienota aprēķināto parametru masa. Protams, ir taisnīgi aprēķināt visu bez izņēmuma, ar nosacījumu, ka tiek organizēta apkures struktūra, kas ir tuvu ideālai struktūrai. Tomēr patiesībā nekas perfekts nav.

Tāpēc viņi bieži paļaujas uz aprēķiniem kā tādiem, kā arī uz praktiskiem piemēriem un šo piemēru rezultātiem. Šī pieeja ir īpaši populāra privātu mājokļu celtniecībā.

Vai ir ko papildināt, vai ir kādi jautājumi par vienas caurules apkures sistēmas aprēķināšanu? Jūs varat atstāt komentārus par publikāciju, piedalīties diskusijās un dalīties ar savu pieredzi apkures loka sakārtošanā. Kontakta forma atrodas apakšējā blokā.