Calcularea unui sistem de încălzire cu o singură conductă: ce trebuie să luați în considerare atunci când se calculează + practic un exemplu

Sistemul de încălzire cu o conductă este una dintre soluțiile pentru conductele din interiorul clădirilor cu conectarea dispozitivelor de încălzire. O astfel de schemă pare cea mai simplă și mai eficientă. Construcția unei ramuri de încălzire în funcție de opțiunea „o conductă” costă proprietarii de case mai ieftin decât alte metode.

Pentru a asigura funcționarea circuitului, este necesar să se efectueze un calcul prealabil al unui sistem de încălzire cu o singură conductă - aceasta va menține temperatura dorită în casă și va preveni pierderea de presiune în rețea. Este foarte posibil să faceți față acestei sarcini în mod independent. Îți îndoiești puterea?

Vă vom spune care sunt caracteristicile unui sistem cu un singur tub, vom da exemple de scheme de lucru, vom explica ce calcule trebuie efectuate în stadiul de planificare a circuitului de încălzire.

Dispozitivul unui circuit de încălzire cu o singură conductă

Stabilitatea hidraulică a sistemului este asigurată în mod tradițional prin selectarea optimă a trecerii condiționate a conductelor (Dsl). Este destul de simplu să implementați o schemă stabilă prin metoda de selectare a diametrelor, fără să instalați mai întâi sisteme de încălzire cu regulatoare de temperatură.

O relație directă are astfel de sisteme de încălzire o singură țeavă cu instalare verticală / orizontală a caloriferelor și în absența completă a robinetelor de închidere și de control pe ascensoare (ramuri la dispozitive).

Un bun exemplu de instalare a unui element de radiator într-un circuit organizat după principiul circulației cu o conductă. În acest caz, se utilizează conducte metal-plastic cu fitinguri metalice.

Folosind metoda de modificare a diametrelor conductelor într-un circuit de încălzire cu un singur tub, este posibilă echilibrarea pierderilor de presiune care apar destul de precis. Controlul debitelor de lichid de răcire din interiorul fiecărui dispozitiv individual de încălzire asigură setarea termostatului.

De obicei, ca parte a procesului de construire a unui sistem de încălzire în conformitate cu o schemă cu o singură conductă, în prima etapă, sunt construite noduri pentru radiatoare de legare.În a doua etapă, inelele de circulație sunt legate.

Soluția clasică a circuitului, unde o conductă este utilizată pentru curgerea lichidului de răcire și distribuția apei prin chiuvete de căldură. Această schemă se referă la cele mai simple opțiuni (+)

Proiectarea unității de legare a unui singur dispozitiv implică determinarea pierderilor de presiune pe nod. Calculul se efectuează ținând cont de distribuția uniformă a debitului de răcire de către regulatorul de temperatură în raport cu punctele de conectare din această secțiune de circuit.

În cadrul aceleiași operații, se efectuează calculul coeficientului de scurgere, plus determinarea intervalului de parametri de distribuție a debitului în secțiunea de închidere. Bazându-se deja pe gama calculată de ramuri, este construit un inel de circulație.

Inele de circulație care leagă

Pentru a realiza alinierea de înaltă calitate a inelelor de circulație ale unui circuit cu un singur tub, se face un calcul preliminar al posibilelor pierderi de presiune (∆Ро). În acest caz, pierderea de presiune la supapa de control (∆Рк) nu este luată în considerare.

În plus, prin valoarea debitului de răcire în secțiunea finală a inelului de circulație și prin valoarea byРк (graficul din documentația tehnică a dispozitivului), se determină valoarea de reglare a supapei de control.

Același indicator poate fi determinat de formula:

Kv = 0,316G / √∆Рк,

în cazul în care:

• Ap - valoarea setării;
• G - debitul lichidului de răcire;
• ΔRk - pierderi de presiune pe supapa de control.

Calcule similare sunt efectuate pentru fiecare supapă de control individuală într-un sistem de conductă unică.

Este adevărat, gama de pierderi de presiune pe fiecare PB este calculată după formula:

∆Рко = ∆Ро + ∆Рк - ∆Рn,

în cazul în care:

• ΔRo - posibilă pierdere de presiune;
• ΔRk - pierderea de presiune pe PB;
• ARn - pierderi de presiune în zona inelului de circulație n (cu excepția pierderilor din RS).

Dacă, ca urmare a calculelor, nu au fost obținute valorile necesare pentru un sistem de încălzire cu o singură conductă, se recomandă utilizarea opțiunii unui sistem cu o singură conductă, care include regulatoare automate de debit.

Regulator automat de debit instalat pe linia de retur a lichidului de răcire. Dispozitivul reglează debitul total al lichidului de răcire pentru întregul circuit cu o singură conductă

Dispozitive precum regulatoare automate sunt montate pe secțiunile de capăt ale circuitului (puncte de conectare pe ascensoare, ramuri) în punctele de conectare la linia de întoarcere.

Dacă modificați tehnic configurația regulatorului automat (schimbați robinetul de evacuare și dopul), instalarea dispozitivelor este posibilă pe liniile de alimentare cu lichid de răcire.

Cu ajutorul regulatoarelor automate de debit, inele de circulație sunt legate. În acest caz, se determină pierderea de presiune ∆Рс la secțiunile finale (ridicare, ramuri de instrument).

Pierderea de presiune reziduală în inelul de circulație este distribuită între secțiunile comune ale conductelor (∆Pmr) și regulatorul general de debit (∆Pp).

Valoarea setării de timp a regulatorului general este selectată în funcție de graficele prezentate în documentația tehnică, ținând cont de ∆Рмр din secțiunile finale.

Calculați pierderea de presiune la secțiunile finale după formula:

∆Рс = ∆Рп - ∆Рмр - ∆Рр,

în cazul în care:

• ΔRr - valoarea estimată;
• ΔRpp - setarea căderii de presiune;
• ΔRmr - Pierderi de rafală în secțiunile conductelor;
• ΔRr - Pierderea de rarabă în RV generală

Regulatorul automat al inelului de circulație principal este setat (cu condiția ca diferențialul de presiune să nu fie inițial setat) ținând cont de instalarea valorii minime posibile din domeniul de setare din documentația tehnică a dispozitivului.

Calitatea controlabilității fluxurilor prin automatizarea regulatorului general este controlată de diferența de pierdere de presiune pe fiecare regulator sau ramură de instrument individuală.

Cerere și caz de afaceri

Absența cerințelor pentru temperatura lichidului de răcire răcit este punctul de plecare pentru proiectarea sistemelor de încălzire cu o singură conductă pe termostate cu instalarea TR pe liniile de alimentare cu calorifer.În același timp, este obligatorie dotarea punctului de căldură cu reglare automată.

Termostat instalat pe linia care alimentează lichidul de răcire la radiatorul de încălzire. Pentru instalare s-au folosit armături metalice, care sunt convenabile pentru lucrul cu țevi din polipropilenă

În practică sunt de asemenea utilizate soluții schematice, în care nu există dispozitive de termoreglare pe liniile de alimentare cu calorifer. Dar utilizarea unor astfel de scheme se datorează priorităților ușor diferite de microclimat.

În mod obișnuit, schemele cu un singur tub, în ​​care nu există control automat, sunt utilizate pentru grupuri de camere concepute pentru a compensa pierderile de căldură (50% sau mai mult) din cauza dispozitivelor suplimentare: ventilație forțată, aer condiționat, încălzire electrică.

De asemenea, dispozitivul sistemelor cu un singur tub se găsește în proiecte în care limitele de temperatură pentru lichidul de răcire care depășesc valoarea limită a intervalului de funcționare a termostatului sunt permise de standarde.

Proiectele clădirilor de apartamente, în care funcționarea sistemului de încălzire este legată de consumul de căldură cu ajutorul contoarelor, sunt de obicei construite pe o schemă perimetrală cu o singură conductă.

Schema perimetrală cu un singur tub este un fel de „clasic al genului”, care este adesea folosit în practica construcției de locuințe municipale și private. Este considerat simplu și economic pentru diferite condiții (+)

Justificarea economică pentru punerea în aplicare a unei astfel de scheme este amplasarea principalelor creșteri în diferite puncte din structură.

Principalele criterii de calcul sunt costul a două materiale principale: conducte de încălzire și armături.

Conform unor exemple practice de implementare a sistemului perimetral cu o singură conductă, o creștere a secțiunii transversale a conductelor Du de două ori este însoțită de o creștere a costurilor de achiziție a conductelor de 2-3 ori. Și costurile armăturilor cresc până la 10 ori dimensiunea, în funcție de ce material sunt fabricate armăturile.

Baza de decontare pentru instalare

Instalarea unui circuit cu un singur tub, din punctul de vedere al locației elementelor de lucru, practic nu diferă de dispozitivul aceluiași sisteme de conducte duble. Trupele de ridicare sunt de obicei situate în afara camerelor de locuit.

Normele SNiP recomandă amplasarea colțarilor în mine speciale sau jgheaburi. Linia de apartamente este construită în mod tradițional în jurul perimetrului.

Un exemplu de amplasare a conductelor sistemului de încălzire în butuci perforați special. Această variantă a dispozitivului este adesea folosită în construcțiile moderne.

Montarea conductelor se realizează la o înălțime de 70-100 mm față de limita superioară a plintei podelei. Sau instalarea se face sub un plinte decorativ cu o înălțime de 100 mm sau mai mare și o lățime de până la 40 mm. Producția modernă produce astfel de garnituri specializate pentru instalarea instalațiilor sanitare sau a comunicațiilor electrice.

Legarea caloriferelor se realizează printr-o schemă de sus în jos, cu furnizarea de conducte pe o parte sau pe ambele părți. Locația termostatelor „pe o anumită parte” nu este critică, dar dacă instalarea unui dispozitiv de încălzire Se desfășoară lângă ușa balconului, instalarea TP se efectuează neapărat în partea cea mai îndepărtată de ușă.

Așezarea țevilor în spatele tabloului de bază pare predominantă din punct de vedere decorativ, dar te face să-ți amintești dezavantajele atunci când vine vorba de trecerea zonelor unde există ușile interioare.

Conductele așezate sub un plint decorativ. Putem spune că soluția clasică pentru sisteme cu o singură conductă implementată în clădiri noi din clase diferite

Conectarea dispozitivelor de încălzire (calorifere) cu ridicare cu o singură conductă se realizează conform unor scheme care permit o ușoară alungire liniară a conductelor sau conform schemelor cu compensarea alungirii conductelor ca urmare a modificărilor de temperatură.

Cea de-a treia versiune de soluții de circuit, unde se presupune că va folosi un control cu ​​trei căi, nu este recomandată din motive de economie.

Dacă dispozitivul sistemului prevede așezarea ascendentelor ascunse în porțile pereților, se recomandă utilizarea termostatelor unghiulare de tip RTD-G și a robinetelor de închidere similare dispozitivelor din seria RLV ca accesorii de conectare.

Opțiuni de conectare: 1,2 - pentru sisteme care permit extinderea liniară a conductelor; 3.4 - pentru sistemele concepute pentru utilizarea surselor de căldură suplimentare; 5.6 - deciziile privind supapele cu trei căi sunt considerate neprofitabile (+)

Diametrul ramurii conductei la dispozitivele de încălzire se calculează după formula:

D> = 0,7√V,

în cazul în care:

• 0,7 - coeficient;
• V - volumul intern al caloriferului.

Ramura se execută cu o anumită pantă (cel puțin 5%) pe direcția de ieșire liberă a lichidului de răcire.

Selectarea inelului principal de circulație

Dacă soluția de proiectare implică un sistem de încălzire bazat pe mai multe inele de circulație, alegerea inelului principal de circulație este necesară. Alegerea teoretic (și practic) trebuie făcută în funcție de valoarea maximă de transfer de căldură a celui mai îndepărtat calorifer.

Acest parametru afectează într-o oarecare măsură evaluarea încărcării hidraulice în ansamblu atribuită inelului de circulație.

Inelul de circulație din imaginea diagramei structurale. Pentru diferite opțiuni de proiectare, pot exista mai multe astfel de inele. În acest caz, un singur inel este principalul (+)

Transferul de căldură al unui dispozitiv la distanță se calculează după formula:

ATP = Qv / Qop + ΣQop,

în cazul în care:

• amn - transferul de căldură estimat al dispozitivului de la distanță;
• QB - transferul necesar de căldură al dispozitivului de la distanță;
• Qop - transfer de căldură de la calorifere în cameră;
•  ΣQop - suma transferului de căldură necesar pentru toate dispozitivele din sistem.

În acest caz, parametrul cantității de transfer de căldură necesar poate consta în suma valorilor dispozitivelor proiectate pentru a servi clădirea în ansamblul său sau doar o parte a clădirii. De exemplu, atunci când se calculează căldura separat pentru camerele acoperite de un cățit separat sau zonele luate separat, deservite de ramura instrumentului.

În general, transferul de căldură calculat al oricărui alt calorifer de încălzire instalat în sistem este calculat printr-o formulă ușor diferită:

ATP = Qop / Qpom,

în cazul în care:

• Qop - transferul de căldură necesar pentru un calorifer separat;
• Qpom - cererea termică pentru o anumită încăpere în care se utilizează o schemă cu un singur tub.

Cel mai simplu mod de a face față calculelor și aplicării valorilor obținute este un exemplu specific.

Exemplu de calcul practic

Pentru o clădire rezidențială, este necesar un sistem cu o singură conductă cu control de la un termostat.

Valoarea debitului nominal al dispozitivului la limita maximă de setare este de 0,6 m³/ h / bar (k1). Caracteristica maximă de trecere posibilă pentru această valoare de setare este de 0,9 m³/ h / bar (K2).

Diferența maximă posibilă de presiune TP (la un nivel de zgomot de 30 dB) nu este mai mare de 27 kPa (ΔP1). Cap de pompă 25 kPa (ΔP2) Presiunea de funcționare a sistemului de încălzire este de 20 kPa (ΔP).

Este necesar să se determine intervalul de pierderi de presiune pentru TP (ΔP1).

Valoarea transferului intern de căldură este calculată după cum urmează: Atr = 1 - k1 / k2 (1 - 06/09) = 0,56. De aici, se calculează intervalul necesar de pierderi de presiune pe TP: ΔP1 = ΔP * Atr (20 * 0,56 ... 1) = 11,2 ... 20 kPa.

dacă calcule independente duce la rezultate neașteptate, este mai bine să contactați specialiști sau să utilizați un calculator pentru a verifica.

Concluzii și video util pe această temă

O analiză detaliată a calculelor folosind un program de calculator cu explicații despre instalarea și îmbunătățirea funcționalității sistemului:

Trebuie remarcat faptul că un calcul la scară completă a celor mai simple soluții este însoțit de o masă de parametri calculați. Desigur, este corect să calculăm totul fără excepție, cu condiția să fie organizată o structură de încălzire care să fie aproape de o structură ideală. Cu toate acestea, în realitate nu există nimic perfect.

Prin urmare, se bazează adesea pe calcule ca atare, precum și pe exemple practice și pe rezultatele acestor exemple. Această abordare este deosebit de populară pentru construcțiile de locuințe private.

Există ceva de completat sau aveți întrebări despre calcularea unui sistem de încălzire cu o singură conductă? Puteți lăsa comentarii la publicare, participa la discuții și împărtășiți propria experiență în amenajarea circuitului de încălzire. Formularul de contact se află în blocul inferior.