- Pagpili ng boiler
- Pagkalkula ng kapangyarihan ng boiler
- Simpleng pipeline ng pare-parehong cross section
- Halimbawa ng pagkalkula ng thermal
- Paano makalkula ang pinakamainam na bilang at dami ng mga heat exchanger
- Mga pormula
- Bilis ng coolant
- Lakas-thermal
- Pagkalkula ng sistema ng pag-init
- Dalawang-pipe na sistema ng pag-init
- haydroliko pagbabalanse
- Pagpapasiya ng daloy ng coolant at diameter ng pipe
- Pagkalkula ng bilang ng mga seksyon ng mga heating device
- Mga hakbang sa pagkalkula
- Pagkalkula ng pagkawala ng init
- Mga kondisyon ng temperatura at pagpili ng mga radiator
- Hydraulic na pagkalkula
- Pagpili ng boiler at ilang ekonomiya
- Pagpili at pag-install ng mga heating device
- Ang pagpili ng mga boiler para sa pagpainit ng isang pribadong bahay
- Pagpapasiya ng mga pagkalugi ng presyon sa mga tubo
Pagpili ng boiler
Ang boiler ay maaaring may ilang uri:
- Electric boiler;
- Liquid fuel boiler;
- Gas boiler;
- Solid fuel boiler;
- Pinagsamang boiler.
Bilang karagdagan sa mga gastos sa gasolina, kinakailangan na magsagawa ng isang preventive inspeksyon ng boiler nang hindi bababa sa isang beses sa isang taon. Pinakamainam na tumawag ng isang espesyalista para sa mga layuning ito. Kakailanganin mo ring magsagawa ng preventive cleaning ng mga filter. Ang pinakamadaling patakbuhin ay ang mga boiler na tumatakbo sa gas. Ang mga ito ay medyo mura din upang mapanatili at ayusin. Ang isang gas boiler ay angkop lamang sa mga bahay na may access sa isang gas main.
Ang mga boiler ng klase na ito ay nakikilala sa pamamagitan ng isang mataas na antas ng kaligtasan.Ang mga modernong boiler ay dinisenyo sa paraang hindi sila nangangailangan ng isang espesyal na silid para sa boiler room. Ang mga modernong boiler ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang magandang hitsura at matagumpay na umangkop sa loob ng anumang kusina.
Gas boiler sa kusina
Sa ngayon, ang mga semi-awtomatikong boiler na tumatakbo sa mga solidong gasolina ay lalong popular. Totoo, ang mga naturang boiler ay may isang disbentaha, na isang beses sa isang araw kinakailangan na mag-load ng gasolina. Maraming mga tagagawa ang gumagawa ng gayong mga boiler na ganap na awtomatiko. Sa gayong mga boiler, ang solid fuel ay na-load offline.
Gayunpaman, ang mga naturang boiler ay medyo may problema. Bilang karagdagan sa pangunahing problema, na ang kuryente ay medyo mahal ngayon, maaari rin silang mag-overload sa network. Sa maliliit na nayon, ang isang average na hanggang 3 kW bawat oras ay inilalaan bawat bahay, ngunit ito ay hindi sapat para sa isang boiler, at dapat itong isipin na ang network ay mai-load hindi lamang sa pagpapatakbo ng boiler.
electric boiler
Upang ayusin ang sistema ng pag-init ng isang pribadong bahay, maaari ka ring mag-install ng uri ng likidong gasolina ng boiler. Ang kawalan ng naturang mga boiler ay maaari silang maging sanhi ng pagpuna mula sa punto ng view ng ekolohiya at kaligtasan.
Pagkalkula ng kapangyarihan ng boiler
Bago mo kalkulahin ang pag-init sa bahay, kailangan mong gawin ito sa pamamagitan ng pagkalkula ng kapangyarihan ng boiler. Ang kahusayan ng buong sistema ng pag-init ay pangunahing nakasalalay sa kapangyarihan ng boiler. Ang pangunahing bagay sa bagay na ito ay hindi labis na labis, dahil ang isang napakalakas na boiler ay kumonsumo ng mas maraming gasolina kaysa sa kinakailangan. At kung ang boiler ay masyadong mahina, kung gayon hindi posible na maiinit nang maayos ang bahay, at ito ay negatibong makakaapekto sa ginhawa sa bahay.
Samakatuwid, ang pagkalkula ng sistema ng pag-init ng isang bahay ng bansa ay mahalaga. Maaari kang pumili ng boiler ng kinakailangang kapangyarihan kung sabay mong kalkulahin ang tiyak na pagkawala ng init ng gusali para sa buong panahon ng pag-init
Pagkalkula ng pag-init sa bahay - ang tiyak na pagkawala ng init ay maaaring gawin sa pamamagitan ng sumusunod na pamamaraan:
qbahay=Qtaon/Fh
Ang Qyear ay ang pagkonsumo ng enerhiya ng init para sa buong panahon ng pag-init;
Ang Fh ay ang lugar ng bahay na pinainit;
Boiler power selection table depende sa lugar na papainitan
Upang makalkula ang pag-init ng isang bahay ng bansa - ang pagkonsumo ng enerhiya na pupunta sa pagpainit ng isang pribadong bahay, kailangan mong gamitin ang sumusunod na formula at isang tool tulad ng isang calculator:
Qtaon=βh*[Qk-(Qvn b+Qs)*ν
βh - ito ang koepisyent para sa accounting para sa karagdagang pagkonsumo ng init ng sistema ng pag-init.
Qvn b - mga resibo ng init ng isang domestic na kalikasan, na karaniwan para sa buong panahon ng pag-init.
Ang Qk ay ang halaga ng kabuuang pagkawala ng init sa bahay.
Qs - ito ang daloy ng init sa anyo ng solar radiation na pumapasok sa bahay sa pamamagitan ng mga bintana.
Bago mo kalkulahin ang pag-init ng isang pribadong bahay, ito ay nagkakahalaga ng pagsasaalang-alang na ang iba't ibang uri ng mga lugar ay nailalarawan sa pamamagitan ng iba't ibang mga kondisyon ng temperatura at mga tagapagpahiwatig ng kahalumigmigan ng hangin. Ang mga ito ay ipinakita sa sumusunod na talahanayan:
Ang sumusunod ay isang talahanayan na nagpapakita ng mga shading coefficient ng isang light-type na opening at ang relatibong dami ng solar radiation na pumapasok sa mga bintana.
Kung plano mong mag-install ng pagpainit ng tubig, kung gayon ang lugar ng bahay ay higit sa lahat ay isang pagtukoy na kadahilanan. Kung ang bahay ay may kabuuang lawak na hindi hihigit sa 100 metro kuwadrado. metro, kung gayon ang isang sistema ng pag-init na may natural na sirkulasyon ay angkop din.Kung ang bahay ay may mas malaking lugar, kung gayon ang isang sistema ng pag-init na may sapilitang sirkulasyon ay sapilitan. Ang pagkalkula ng sistema ng pag-init ng bahay ay dapat na isagawa nang tumpak at tama.
Simpleng pipeline ng pare-parehong cross section
Ang mga pangunahing ratio ng disenyo para sa isang simpleng pipeline ay: Bernoulli equation, flow equation Q \u003d const at mga formula para sa pagkalkula ng friction pressure loss sa haba ng pipe at sa mga lokal na resistensya.
Kapag inilalapat ang equation ng Bernoulli sa isang partikular na kalkulasyon, maaaring isaalang-alang ang mga sumusunod na rekomendasyon. Una, dapat kang magtakda ng dalawang seksyon ng disenyo at isang paghahambing na eroplano sa figure. Inirerekomenda na kunin bilang mga seksyon:
ang libreng ibabaw ng likido sa tangke, kung saan ang bilis ay zero, i.e. V = 0;
ang labasan ng daloy sa kapaligiran, kung saan ang presyon sa jet cross section ay katumbas ng ambient pressure, i.e. pa6c = ratm o pis6 = 0;
seksyon kung saan nakatakda ang presyon (o kailangang matukoy) (mga pagbabasa ng pressure gauge o vacuum gauge);
seksyon sa ilalim ng piston, kung saan ang labis na presyon ay tinutukoy ng panlabas na pagkarga.
Ang paghahambing na eroplano ay maginhawang iginuhit sa gitna ng grabidad ng isa sa mga kinakalkula na seksyon, kadalasang matatagpuan sa ibaba (pagkatapos ang mga geometric na taas ng mga seksyon ay 0).
Hayaang ang isang simpleng pipeline ng pare-parehong cross section ay arbitraryong matatagpuan sa espasyo (Larawan 1), magkaroon ng kabuuang haba l at diameter d, at naglalaman ng isang bilang ng mga lokal na pagtutol. Sa paunang seksyon (1-1), ang geometric na taas ay katumbas ng z1 at ang overpressure p1, at sa huling (2-2), ayon sa pagkakabanggit, z2 at p2. Ang bilis ng daloy sa mga seksyong ito dahil sa patuloy na diameter ng pipe ay pareho at katumbas ng v.
Ang equation ng Bernoulli para sa mga seksyon 1-1 at 2-2, na isinasaalang-alang , ay magiging ganito ang hitsura:
o
,
kabuuan ng mga coefficient ng mga lokal na pagtutol.
Para sa kaginhawaan ng mga kalkulasyon, ipinakilala namin ang konsepto ng ulo ng disenyo
,
٭
٭٭
Halimbawa ng pagkalkula ng thermal
Bilang isang halimbawa ng pagkalkula ng thermal, mayroong isang ordinaryong 1-palapag na bahay na may apat na sala, kusina, banyo, isang "taglamig na hardin" at mga silid ng utility.
Foundation mula sa isang monolithic reinforced concrete slab (20 cm), panlabas na dingding - kongkreto (25 cm) na may plaster, bubong - kisame mula sa mga kahoy na beam, bubong - metal na tile at mineral na lana (10 cm)
Italaga natin ang mga paunang parameter ng bahay na kinakailangan para sa mga kalkulasyon.
Mga sukat ng gusali:
- taas ng sahig - 3 m;
- maliit na bintana ng harap at likod ng gusali 1470 * 1420 mm;
- malaking facade window 2080 * 1420 mm;
- mga pintuan ng pasukan 2000 * 900 mm;
- mga pintuan sa likuran (lumabas sa terrace) 2000*1400 (700 + 700) mm.
Ang kabuuang lapad ng gusali ay 9.5 m2, ang haba ay 16 m2. Tanging mga sala (4 na unit), banyo at kusina ang iinitan.
Para sa isang tumpak na pagkalkula ng pagkawala ng init sa mga dingding, ang lugar ng mga bintana at pintuan ng bola ay dapat ibawas mula sa lugar ng mga panlabas na dingding - ito ay isang ganap na magkakaibang uri ng materyal na may sarili nitong thermal resistance
Nagsisimula kami sa pamamagitan ng pagkalkula ng mga lugar ng mga homogenous na materyales:
- lawak ng sahig - 152 m2;
- lugar ng bubong - 180 m2, na ibinigay sa taas ng attic 1.3 m at ang lapad ng run - 4 m;
- lugar ng bintana - 3*1.47*1.42+2.08*1.42=9.22 m2;
- lugar ng pinto - 2*0.9+2*2*1.4=7.4 m2.
Ang lugar ng mga panlabas na pader ay magiging katumbas ng 51*3-9.22-7.4=136.38 m2.
Bumaling kami sa pagkalkula ng pagkawala ng init sa bawat materyal:
- Qpalapag\u003d S * ∆T * k / d \u003d 152 * 20 * 0.2 / 1.7 \u003d 357.65 W;
- Qbubong\u003d 180 * 40 * 0.1 / 0.05 \u003d 14400 W;
- Qbintana=9.22*40*0.36/0.5=265.54W;
- Qmga pinto=7.4*40*0.15/0.75=59.2W;
At pati si Qpader katumbas ng 136.38*40*0.25/0.3=4546. Ang kabuuan ng lahat ng pagkawala ng init ay magiging 19628.4 W.
Bilang resulta, kinakalkula namin ang kapangyarihan ng boiler: Pboiler=Qpagkalugi*Spag-init ng silid*K/100=19628.4*(10.4+10.4+13.5+27.9+14.1+7.4)*1.25/100=19628.4*83.7*1.25/100=20536.2=21 kW.
Kalkulahin natin ang bilang ng mga seksyon ng radiator para sa isa sa mga silid. Para sa lahat ng iba pa, ang mga kalkulasyon ay magkatulad. Halimbawa, ang isang silid sa sulok (sa kaliwa, ibabang sulok ng diagram) ay may sukat na 10.4 m2.
Kaya N=(100*k1*k2*k3*k4*k5*k6*k7)/C=(100*10.4*1.0*1.0*0.9*1.3*1.2*1.0*1.05)/180=8.5176=9.
Ang kuwartong ito ay nangangailangan ng 9 na seksyon ng heating radiator na may heat output na 180 watts.
Nagpapatuloy kami sa pagkalkula ng dami ng coolant sa system - W=13.5*P=13.5*21=283.5 l. Nangangahulugan ito na ang bilis ng coolant ay magiging: V=(0.86*P*μ)/∆T=(0.86*21000*0.9)/20=812.7 l.
Bilang resulta, ang buong turnover ng buong volume ng coolant sa system ay magiging katumbas ng 2.87 beses kada oras.
- Pagkalkula ng sistema ng pag-init ng isang pribadong bahay: mga panuntunan at mga halimbawa ng pagkalkula
- Pagkalkula ng thermal engineering ng isang gusali: mga detalye at formula para sa pagsasagawa ng mga kalkulasyon + praktikal na mga halimbawa
Paano makalkula ang pinakamainam na bilang at dami ng mga heat exchanger
Kapag kinakalkula ang bilang ng mga kinakailangang radiator, dapat isaalang-alang ng isa kung anong materyal ang kanilang ginawa. Nag-aalok ngayon ang merkado ng tatlong uri ng mga radiator ng metal:
- Cast iron,
- aluminyo,
- bimetallic na haluang metal.
Lahat sila ay may kanya-kanyang katangian. Ang cast iron at aluminum ay may parehong heat transfer rate, ngunit ang aluminum ay lumalamig nang mabilis, at ang cast iron ay dahan-dahang umiinit, ngunit nagpapanatili ng init sa loob ng mahabang panahon. Mabilis uminit ang mga bimetallic radiator, ngunit mas mabagal ang paglamig kaysa sa aluminum.
Kapag kinakalkula ang bilang ng mga radiator, dapat ding isaalang-alang ang iba pang mga nuances:
- Ang thermal insulation ng sahig at dingding ay nakakatulong na makatipid ng hanggang 35% ng init,
- ang silid sa sulok ay mas malamig kaysa sa iba at nangangailangan ng higit pang mga radiator,
- ang paggamit ng mga double-glazed na bintana sa mga bintana ay nakakatipid ng 15% ng enerhiya ng init,
- hanggang sa 25% ng enerhiya ng init ay "umaalis" sa bubong.
Ang bilang ng mga radiator ng pag-init at mga seksyon sa kanila ay nakasalalay sa maraming mga kadahilanan.
Alinsunod sa mga pamantayan ng SNiP, 100 W ng init ay kinakailangan upang magpainit ng 1 m3. Samakatuwid, ang 50 m3 ay mangangailangan ng 5000 watts. Kung ang isang bimetallic na aparato para sa 8 mga seksyon ay naglalabas ng 120 W, pagkatapos ay gamit ang isang simpleng calculator kinakalkula namin: 5000: 120 = 41.6. Pagkatapos ng pag-ikot, nakakakuha kami ng 42 radiator.
Maaari mong gamitin ang tinatayang formula para sa pagkalkula ng mga seksyon ng radiator:
N*= S/P *100
Ang simbolo (*) ay nagpapakita na ang fractional na bahagi ay bilugan ayon sa pangkalahatang mga tuntunin sa matematika, N ang bilang ng mga seksyon, S ay ang lugar ng silid sa m2, at P ay ang init na output ng 1 seksyon sa W.
Mga pormula
Dahil kami, mahal na mambabasa, ay hindi nakikialam sa pagkuha ng diploma sa thermal engineering, hindi kami magsisimulang umakyat sa gubat.
Ang isang pinasimple na pagkalkula ng diameter ng pipeline ng pag-init ay isinasagawa ayon sa formula D \u003d 354 * (0.86 * Q / Dt) / v, kung saan:
- Ang D ay ang nais na halaga ng diameter sa sentimetro.
- Ang Q ay ang thermal load sa kaukulang seksyon ng circuit.
- Ang Dt ay ang temperature delta sa pagitan ng supply at return pipelines. Sa isang tipikal na autonomous system, ito ay humigit-kumulang 20 degrees.
- v ay ang rate ng daloy ng coolant sa mga tubo.
Mukhang wala kaming sapat na data para magpatuloy.
Upang makalkula ang diameter ng mga tubo para sa pagpainit, kailangan namin:
- Alamin kung gaano kabilis ang paggalaw ng coolant.
- Alamin kung paano kalkulahin ang thermal power ng buong system at ang mga indibidwal na seksyon nito.
Bilis ng coolant
Dapat itong sumunod sa isang pares ng mga kundisyon sa hangganan.
Sa isang banda, ang coolant ay dapat umikot sa circuit ng humigit-kumulang tatlong beses kada oras. Sa isa pang kaso, ang itinatangi na delta ng temperatura ay tataas nang kapansin-pansin, na ginagawang hindi pantay ang pag-init ng mga radiator. Bilang karagdagan, sa matinding lamig, sasamantalahin namin nang husto ang tunay na posibilidad ng pag-defrost sa mga pinaka-cool na bahagi ng circuit.
Kung hindi, ang sobrang bilis ay bubuo ng haydroliko na ingay. Ang pagtulog sa tunog ng tubig sa mga tubo ay isang kasiyahan, sabihin nating, para sa isang baguhan.
Ang hanay ng mga rate ng daloy mula 0.6 hanggang 1.5 metro bawat segundo ay itinuturing na katanggap-tanggap; kasama nito, sa karamihan ng mga kaso, ang maximum na pinahihintulutang halaga ay ginagamit sa mga kalkulasyon - 1.5 m / s.
Lakas-thermal
Narito ang isang pamamaraan para sa pagkalkula nito para sa normalized na thermal resistance ng mga pader (para sa gitna ng bansa - 3.2 m2 * C / W).
- Para sa isang pribadong bahay, 60 watts kada metro kubiko ng espasyo ang kinukuha bilang base power.
- Sa mga ito ay idinagdag ang 100 watts para sa bawat bintana at 200 para sa bawat pinto.
- Ang resulta ay pinarami ng isang regional coefficient depende sa klimatiko na teritoryo:
Enero average na temperatura | Coefficient |
-40 | 2,0 |
-25 | 1,6 |
-15 | 1,4 |
-5 | 1 |
0,8 |
Kaya, ang isang silid na 300 m2 na may tatlong pinto at bintana sa Krasnodar (ang average na temperatura ng Enero ay +0.6C) ay mangangailangan ng (300 * 60 + (3 * 100 + 200)) * 0.8 = 14800 watts ng init.
Para sa mga gusali, ang thermal resistance ng mga pader na kung saan ay naiiba nang malaki mula sa na-normalize, isa pang pinasimple na pamamaraan ang ginagamit: Q=V*Dt*K/860, kung saan:
- Ang Q ay ang pangangailangan para sa thermal power sa kilowatts.
- V - ang halaga ng pinainit na espasyo sa metro kubiko.
- Dt - pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng kalye at silid sa tuktok ng malamig na panahon.
Koepisyent ng pagkakabukod | Paglalarawan ng mga sobre ng gusali |
0,6 — 0,9 | Foam o mineral wool coat, insulated roof, triple glazing na nakakatipid sa enerhiya |
1,-1,9 | Pagmamason sa isa't kalahating brick, single-chamber na double-glazed na bintana |
2 — 2,9 | Brickwork, timber-framed windows na walang insulasyon |
3-4 | Pagtula sa kalahati ng isang brick, glazing sa isang thread |
Saan kukuha ng load para sa isang hiwalay na seksyon ng circuit? Kinakalkula ito ng dami ng silid na pinainit ng lugar na ito, gamit ang isa sa mga pamamaraan sa itaas.
Pagkalkula ng sistema ng pag-init
Kapag nagpaplano ng isang sistema ng pag-init para sa isang pribadong bahay, ang pinakamahirap at pinakamahalagang hakbang ay ang pagsasagawa ng mga kalkulasyon ng haydroliko - kailangan mong matukoy ang paglaban ng sistema ng pag-init.
Pagkatapos ng lahat, ang pagkuha sa kanilang sarili kung paano kalkulahin ang dami ng sistema ng pag-init, at higit pang planuhin ang sistema, ilang mga tao ang nakakaalam na ito ay unang kinakailangan upang isagawa ang ilang mga graphic na disenyo ng trabaho. Sa partikular, ang mga sumusunod na parameter ay dapat matukoy at ipakita sa plano ng sistema ng pag-init:
balanse ng init ng mga lugar kung saan matatagpuan ang mga heating device;
ang uri ng pinaka-angkop na mga kagamitan sa pag-init at mga ibabaw ng pagpapalitan ng init, ipahiwatig ang mga ito sa paunang plano ng sistema ng pag-init;
ang pinaka-angkop na uri ng sistema ng pag-init, piliin ang pinaka-angkop na pagsasaayos. Dapat ka ring lumikha ng isang detalyadong layout ng heating boiler, pipeline.
piliin ang uri ng pipeline, tukuyin ang mga karagdagang elemento na kinakailangan para sa mataas na kalidad na trabaho (valves, valves, sensors). Ipahiwatig ang kanilang lokasyon sa paunang pamamaraan ng system.
lumikha ng kumpletong diagram ng axonometric. Dapat itong ipahiwatig ang mga bilang ng mga seksyon, ang kanilang tagal at ang antas ng pagkarga ng init.
planuhin at ipakita sa diagram ang pangunahing heating circuit
Sa kasong ito, mahalagang isaalang-alang ang maximum na rate ng daloy ng coolant.
Schematic diagram ng pagpainit
Dalawang-pipe na sistema ng pag-init
Para sa anumang sistema ng pag-init, ang seksyon ng disenyo ng pipeline ay ang segment kung saan hindi nagbabago ang diameter at kung saan nangyayari ang isang matatag na daloy ng coolant. Ang huling parameter ay kinakalkula mula sa balanse ng init ng silid.
Upang makalkula ang isang dalawang-pipe na sistema ng pag-init, ang isang paunang pag-numero ng mga seksyon ay dapat isagawa. Nagsisimula ito sa isang elemento ng pag-init (boiler). Ang lahat ng nodal point ng supply line, kung saan ang mga sangay ng system, ay dapat markahan ng malalaking titik.
Dalawang-pipe na sistema ng pag-init
Ang kaukulang mga node na matatagpuan sa mga prefabricated na pangunahing pipeline ay dapat ipahiwatig ng mga gitling. Ang mga punto ng sangay ng mga sanga ng instrumento (sa nodal riser) ay kadalasang ipinapahiwatig ng mga numerong Arabe. Ang mga pagtatalagang ito ay tumutugma sa numero ng sahig (kung sakaling ipatupad ang isang pahalang na sistema ng pag-init) o ang numero ng riser (vertical system). Sa kasong ito, sa kantong ng daloy ng coolant, ang numerong ito ay ipinahiwatig ng isang karagdagang stroke.
Para sa pinakamahusay na posibleng pagganap ng trabaho, ang bawat seksyon ay dapat bilangin.
Mahalagang isaalang-alang na ang numero ay dapat na binubuo ng dalawang halaga - ang simula at dulo ng seksyon
haydroliko pagbabalanse
Ang pagbabalanse ng mga pagbaba ng presyon sa sistema ng pag-init ay isinasagawa sa pamamagitan ng kontrol at mga shut-off na balbula.
Ang hydraulic balancing ng system ay isinasagawa batay sa:
- pag-load ng disenyo (rate ng daloy ng mass coolant);
- data ng mga tagagawa ng tubo sa dynamic na pagtutol;
- ang bilang ng mga lokal na pagtutol sa lugar na isinasaalang-alang;
- teknikal na katangian ng mga kabit.
Ang mga katangian ng pag-install - pagbaba ng presyon, pag-mount, kapasidad - ay nakatakda para sa bawat balbula. Tinutukoy nila ang mga coefficient ng daloy ng coolant sa bawat riser, at pagkatapos ay sa bawat device.
Ang pagkawala ng presyon ay direktang proporsyonal sa parisukat ng rate ng daloy ng coolant at sinusukat sa kg/h, kung saan
Ang S ay ang produkto ng dynamic na tiyak na presyon, na ipinahayag sa Pa / (kg / h), at ang pinababang koepisyent para sa lokal na pagtutol ng seksyon (ξpr).
Ang pinababang coefficient ξpr ay ang kabuuan ng lahat ng mga lokal na resistensya ng system.
Pagpapasiya ng daloy ng coolant at diameter ng pipe
Una, ang bawat sangay ng pag-init ay dapat nahahati sa mga seksyon, simula sa pinakadulo. Ang pagkasira ay ginagawa sa pamamagitan ng pagkonsumo ng tubig, at ito ay nag-iiba mula sa radiator hanggang radiator. Nangangahulugan ito na pagkatapos ng bawat baterya magsimula ang isang bagong seksyon, ito ay ipinapakita sa halimbawa na ipinakita sa itaas. Nagsisimula kami mula sa ika-1 na seksyon at hanapin ang rate ng daloy ng masa ng coolant sa loob nito, na nakatuon sa kapangyarihan ng huling pampainit:
G = 860q/ ∆t, kung saan:
- Ang G ay ang rate ng daloy ng coolant, kg/h;
- q ay ang thermal power ng radiator sa lugar, kW;
- Ang Δt ay ang pagkakaiba sa temperatura sa supply at return pipelines, karaniwang tumatagal ng 20 ºС.
Para sa unang seksyon, ang pagkalkula ng coolant ay ganito:
860 x 2 / 20 = 86 kg/h.
Ang resulta na nakuha ay dapat na mailapat kaagad sa diagram, ngunit para sa karagdagang mga kalkulasyon kakailanganin namin ito sa iba pang mga yunit - litro bawat segundo. Upang magsagawa ng paglipat, kailangan mong gamitin ang formula:
GV = G /3600ρ, kung saan:
- GV - daloy ng dami ng tubig, l/s;
- Ang ρ ay ang density ng tubig, sa temperatura na 60 ºС ito ay katumbas ng 0.983 kg / litro.
Sa mga talahanayang ito, ang mga halaga ng mga diameter ng bakal at plastik na mga tubo ay nai-publish, depende sa rate ng daloy at bilis ng coolant.Kung bumaling ka sa pahina 31, pagkatapos ay sa talahanayan 1 para sa mga tubo ng bakal, ang unang hanay ay nagpapakita ng mga rate ng daloy sa l / s. Upang hindi makagawa ng kumpletong pagkalkula ng mga tubo para sa sistema ng pag-init ng isang madalas na bahay, kailangan mo lamang piliin ang diameter ayon sa rate ng daloy, tulad ng ipinapakita sa figure sa ibaba:
Kaya, para sa aming halimbawa, ang panloob na sukat ng daanan ay dapat na 10 mm. Ngunit dahil hindi ginagamit ang mga naturang tubo sa pagpainit, ligtas naming tinatanggap ang pipeline ng DN15 (15 mm). Inilalagay namin ito sa diagram at pumunta sa pangalawang seksyon. Dahil ang susunod na radiator ay may parehong kapasidad, hindi na kailangang ilapat ang mga formula, kinukuha namin ang nakaraang daloy ng tubig at i-multiply ito ng 2 at makakuha ng 0.048 l / s. Muli kaming bumaling sa talahanayan at hanapin ang pinakamalapit na angkop na halaga dito. Kasabay nito, huwag kalimutang subaybayan ang bilis ng daloy ng tubig v (m / s) upang hindi ito lumampas sa tinukoy na mga limitasyon (sa mga numero ay minarkahan ito sa kaliwang haligi na may pulang bilog):
Tulad ng makikita mo sa figure, ang seksyon No. 2 ay inilatag din gamit ang isang DN15 pipe. Dagdag pa, ayon sa unang formula, nakita namin ang rate ng daloy sa seksyon No. 3:
860 x 1.5 / 20 = 65 kg / h at i-convert ito sa iba pang mga unit:
65 / 3600 x 0.983 = 0.018 l / s.
Ang pagdaragdag nito sa kabuuan ng mga gastos ng dalawang nakaraang seksyon, nakukuha namin: 0.048 + 0.018 = 0.066 l / s at muling lumingon sa talahanayan. Dahil sa aming halimbawa hindi namin kinakalkula ang gravitational system, ngunit ang pressure system, kung gayon ang DN15 pipe ay angkop din para sa bilis ng coolant sa oras na ito:
Sa ganitong paraan, kinakalkula namin ang lahat ng mga seksyon at inilapat ang lahat ng data sa aming diagram ng axonometric:
Pagkalkula ng bilang ng mga seksyon ng mga heating device
Ang sistema ng pag-init ay hindi magiging epektibo kung ang pinakamainam na bilang ng mga seksyon ng radiator ay hindi kinakalkula.Ang isang hindi tamang pagkalkula ay hahantong sa katotohanan na ang mga silid ay hindi pantay na maiinit, ang boiler ay gagana sa limitasyon ng mga kakayahan nito o, sa kabaligtaran, "idle" na pag-aaksaya ng gasolina.
Naniniwala ang ilang may-ari ng bahay na mas maraming baterya, mas mabuti. Gayunpaman, sa parehong oras, ang landas ng coolant ay pinahaba, na unti-unting lumalamig, na nangangahulugang ang mga huling silid sa system ay may panganib na maiwan nang walang init. Ang sapilitang sirkulasyon ng coolant, sa bahagi, ay malulutas ang problemang ito. Ngunit hindi natin dapat kalimutan ang kapangyarihan ng boiler, na maaaring "hindi hilahin" ang sistema.
Upang kalkulahin ang bilang ng mga seksyon, kailangan mo ang mga sumusunod na halaga:
- ang lugar ng pinainit na silid (kasama ang katabi, kung saan walang mga radiator);
- kapangyarihan ng isang radiator (ipinahiwatig sa teknikal na pagtutukoy);
isaalang-alang na para sa 1 sq. m
Ang living space ay mangangailangan ng 100 W ng kapangyarihan para sa gitnang Russia (ayon sa mga kinakailangan ng SNiP).
Ang lugar ng silid ay pinarami ng 100 at ang nagresultang halaga ay nahahati sa mga parameter ng kapangyarihan ng naka-install na radiator.
Isang halimbawa para sa isang silid na 25 metro kuwadrado. metro at kapangyarihan ng radiator 120 W: (20x100) / 185 = 10.8 = 11
Ito ang pinakasimpleng formula, na may hindi karaniwang taas ng mga silid o ang kanilang kumplikadong pagsasaayos, ang iba pang mga halaga ay ginamit.
Paano tama ang pagkalkula ng pag-init sa isang pribadong bahay kung ang kapangyarihan ng radiator ay hindi alam sa ilang kadahilanan? Bilang default, kinukuha ang average na static power na 200 watts. Maaari mong kunin ang mga average na halaga ng ilang mga uri ng radiator. Para sa bimetallic, ang figure na ito ay 185 W, para sa aluminyo - 190 W. Para sa cast iron, ang halaga ay mas mababa - 120 watts.
Kung ang pagkalkula ay isinasagawa para sa mga silid sa sulok, kung gayon ang resulta ay maaaring ligtas na ma-multiply sa isang kadahilanan na 1.2.
Mga hakbang sa pagkalkula
Kinakailangang kalkulahin ang mga parameter ng pagpainit ng bahay sa maraming yugto:
- pagkalkula ng pagkawala ng init sa bahay;
- pagpili ng rehimen ng temperatura;
- pagpili ng mga radiator ng pag-init sa pamamagitan ng kapangyarihan;
- haydroliko pagkalkula ng sistema;
- pagpili ng boiler.
Tutulungan ka ng talahanayan na maunawaan kung anong uri ng kapangyarihan ng radiator ang kailangan mo para sa iyong silid.
Pagkalkula ng pagkawala ng init
Ang thermotechnical na bahagi ng pagkalkula ay isinasagawa batay sa sumusunod na paunang data:
- tiyak na thermal conductivity ng lahat ng mga materyales na ginamit sa pagtatayo ng isang pribadong bahay;
- geometric na sukat ng lahat ng elemento ng gusali.
Ang pag-load ng init sa sistema ng pag-init sa kasong ito ay tinutukoy ng formula:
Mk \u003d 1.2 x Tp, kung saan
Tp - kabuuang pagkawala ng init ng gusali;
Mk - kapangyarihan ng boiler;
1.2 - kadahilanan sa kaligtasan (20%).
Para sa mga indibidwal na gusali, ang pag-init ay maaaring kalkulahin gamit ang isang pinasimple na pamamaraan: ang kabuuang lugar ng mga lugar (kabilang ang mga koridor at iba pang mga non-residential na lugar) ay pinarami ng tiyak na klimatiko na kapangyarihan, at ang nagresultang produkto ay nahahati sa 10.
Ang halaga ng partikular na klimatiko na kapangyarihan ay nakasalalay sa lugar ng pagtatayo at katumbas ng:
- para sa mga gitnang rehiyon ng Russia - 1.2 - 1.5 kW;
- para sa timog ng bansa - 0.7 - 0.9 kW;
- para sa hilaga - 1.5 - 2.0 kW.
Ang isang pinasimple na pamamaraan ay nagbibigay-daan sa iyo upang makalkula ang pag-init nang hindi gumagamit ng mamahaling tulong mula sa mga organisasyon ng disenyo.
Mga kondisyon ng temperatura at pagpili ng mga radiator
Ang mode ay tinutukoy batay sa temperatura ng coolant (madalas na ito ay tubig) sa labasan ng heating boiler, ang tubig ay bumalik sa boiler, pati na rin ang temperatura ng hangin sa loob ng lugar.
Ang pinakamainam na mode, ayon sa mga pamantayang European, ay ang ratio na 75/65/20.
Upang pumili ng mga radiator ng pag-init bago ang pag-install, kailangan mo munang kalkulahin ang dami ng bawat silid. Para sa bawat rehiyon ng ating bansa, ang kinakailangang halaga ng thermal energy bawat metro kubiko ng espasyo ay naitatag. Halimbawa, para sa European na bahagi ng bansa, ang figure na ito ay 40 watts.
Upang matukoy ang dami ng init para sa isang partikular na silid, kinakailangan na i-multiply ang tiyak na halaga nito sa kubiko na kapasidad at dagdagan ang resulta ng 20% (multiply ng 1.2). Batay sa figure na nakuha, ang kinakailangang bilang ng mga heaters ay kinakalkula. Ipinapahiwatig ng tagagawa ang kanilang kapangyarihan.
Halimbawa, ang bawat palikpik ng karaniwang aluminum radiator ay may lakas na 150 W (sa temperatura ng coolant na 70°C). Upang matukoy ang kinakailangang bilang ng mga radiator, kinakailangan upang hatiin ang kinakailangang thermal energy sa pamamagitan ng kapangyarihan ng isang elemento ng pag-init.
Hydraulic na pagkalkula
Para sa haydroliko pagkalkula may mga espesyal na programa.
Ang isa sa mga magastos na yugto ng konstruksiyon ay ang pag-install ng pipeline. Ang isang haydroliko na pagkalkula ng sistema ng pag-init ng isang pribadong bahay ay kinakailangan upang matukoy ang mga diameter ng mga tubo, ang dami ng tangke ng pagpapalawak at ang tamang pagpili ng circulation pump. Ang resulta ng pagkalkula ng haydroliko ay ang mga sumusunod na parameter:
- Pagkonsumo ng heat carrier sa kabuuan;
- Pagkawala ng presyon ng carrier ng init sa system;
- Pagkawala ng presyon mula sa pump (boiler) sa bawat heater.
Paano matukoy ang rate ng daloy ng coolant? Upang gawin ito, kinakailangan upang i-multiply ang tiyak na kapasidad ng init nito (para sa tubig, ang figure na ito ay 4.19 kJ / kg * deg. C) at ang pagkakaiba sa temperatura sa labasan at pumapasok, pagkatapos ay hatiin ang kabuuang kapangyarihan ng sistema ng pag-init ng resulta.
Ang diameter ng tubo ay pinili batay sa sumusunod na kondisyon: ang bilis ng tubig sa pipeline ay hindi dapat lumampas sa 1.5 m/s. Kung hindi, ang sistema ay gagawa ng ingay. Ngunit mayroon ding mas mababang limitasyon ng bilis - 0.25 m / s. Ang pag-install ng pipeline ay nangangailangan ng pagsusuri ng mga parameter na ito.
Kung ang kundisyong ito ay napapabayaan, kung gayon ang pagsasahimpapawid ng mga tubo ay maaaring mangyari. Sa wastong napiling mga seksyon, ang isang circulation pump na binuo sa boiler ay sapat para sa paggana ng sistema ng pag-init.
Ang pagkawala ng ulo para sa bawat seksyon ay kinakalkula bilang produkto ng partikular na pagkawala ng friction (tinukoy ng tagagawa ng pipe) at ang haba ng seksyon ng pipeline. Sa mga pagtutukoy ng pabrika, ipinahiwatig din ang mga ito para sa bawat angkop.
Pagpili ng boiler at ilang ekonomiya
Ang boiler ay pinili depende sa antas ng pagkakaroon ng isang partikular na uri ng gasolina. Kung ang gas ay konektado sa bahay, walang saysay na bumili ng solid fuel o electric. Kung kailangan mo ang organisasyon ng mainit na supply ng tubig, kung gayon ang boiler ay hindi pinili ayon sa kapangyarihan ng pag-init: sa mga ganitong kaso, ang pag-install ng dalawang-circuit na aparato na may kapangyarihan na hindi bababa sa 23 kW ay pinili. Sa mas kaunting produktibo, magbibigay lamang sila ng isang punto ng paggamit ng tubig.
Pagpili at pag-install ng mga heating device
Ang init ay inililipat mula sa boiler patungo sa lugar sa pamamagitan ng mga heating device. Nahahati sila sa:
- infrared emitters;
- convective-radiation (lahat ng uri ng radiators);
- convective (ribbed).
Ang mga infrared emitter ay hindi gaanong karaniwan, ngunit itinuturing na mas mahusay, dahil hindi nila pinainit ang hangin, ngunit ang mga bagay na nasa lugar ng emitter. Para sa paggamit sa bahay, ang mga portable na infrared heater ay kilala na nagko-convert ng electrical current sa infrared radiation.
Ang mga device mula sa huling dalawang punto ay pinakamalawak na ginagamit dahil sa kanilang pinakamainam na mga katangian ng consumer.
Upang makalkula ang kinakailangang bilang ng mga seksyon ng pampainit, kinakailangang malaman ang dami ng paglipat ng init mula sa bawat seksyon.
Humigit-kumulang 100 W ng kapangyarihan ang kailangan sa bawat 1 m². Halimbawa, kung ang kapangyarihan ng isang seksyon ng radiator ay 170 W, kung gayon ang isang radiator na may 10 seksyon (1.7 kW) ay maaaring magpainit ng isang lugar ng silid na 17 m². Kasabay nito, ang default na taas ng kisame ay ipinapalagay na hindi hihigit sa 2.7 m.
Sa pamamagitan ng paglalagay ng radiator sa isang malalim na angkop na lugar sa ilalim ng window sill, binabawasan mo ang paglipat ng init ng isang average na 10%. Kapag inilagay sa ibabaw ng isang pandekorasyon na kahon, ang pagkawala ng init ay umabot sa 15-20%.
Sa pamamagitan ng pagsunod sa mga simpleng patakaran, maaari mong dagdagan ang kahusayan ng paglipat ng init ng mga radiator ng pag-init:
- para sa maximum na neutralisasyon ng malamig na daloy ng hangin na may mainit na hangin, ang mga radiator ay mahigpit na naka-install sa ilalim ng mga bintana, na pinapanatili ang isang distansya sa pagitan ng mga ito ng hindi bababa sa 5 cm.
- Ang gitna ng bintana at ang radiator ay dapat na magkasabay o lumihis ng hindi hihigit sa 2 cm;
- ang mga baterya sa bawat silid ay inilalagay sa parehong antas nang pahalang;
- ang distansya sa pagitan ng radiator at sahig ay dapat na hindi bababa sa 6 cm;
- sa pagitan ng likurang ibabaw ng pampainit at dingding ay dapat na hindi bababa sa 2-5 cm.
Ang pagpili ng mga boiler para sa pagpainit ng isang pribadong bahay
Ang mga heater na ginagamit ng scheme ng sistema ng pag-init ng bahay ay maaaring sa mga sumusunod na uri:
- Ribbed o convective;
- Radiative-convective;
- Radiation. Ang mga pampainit ng radyasyon ay bihirang ginagamit upang ayusin ang isang sistema ng pag-init sa isang pribadong bahay.
Ang mga modernong boiler ay may mga katangian na ipinapakita sa sumusunod na talahanayan:
Kapag ang pag-init ay kinakalkula sa isang kahoy na bahay, ang talahanayan na ito ay maaaring makatulong sa iyo sa ilang mga lawak. Kapag nag-i-install ng mga heating device, dapat kang sumunod sa ilang mga kinakailangan:
- Ang distansya mula sa pampainit hanggang sa sahig ay dapat na hindi bababa sa 60 mm. Salamat sa distansyang ito, ang home heating scheme ay magpapahintulot sa iyo na maglinis sa isang lugar na mahirap maabot.
- Ang distansya mula sa heating device hanggang sa window sill ay dapat na hindi bababa sa 50 mm, upang ang radiator ay maalis nang walang mga problema kung may nangyari.
- Ang mga palikpik ng mga kagamitan sa pag-init ay dapat na matatagpuan sa isang patayong posisyon.
- Ito ay kanais-nais na i-mount ang mga heater sa ilalim ng mga bintana o malapit sa mga bintana.
- Ang gitna ng pampainit ay dapat tumugma sa gitna ng bintana.
Kung mayroong ilang mga heater sa parehong silid, dapat silang matatagpuan sa parehong antas.
Pagpapasiya ng mga pagkalugi ng presyon sa mga tubo
Ang paglaban sa pagkawala ng presyon sa circuit kung saan umiikot ang coolant ay tinutukoy bilang kabuuang halaga nito para sa lahat ng indibidwal na bahagi. Ang huli ay kinabibilangan ng:
- pagkalugi sa pangunahing circuit, na tinukoy bilang ∆Plk;
- mga gastos sa lokal na heat carrier (∆Plm);
- pagbaba ng presyon sa mga espesyal na zone, na tinatawag na "mga generator ng init" sa ilalim ng pagtatalaga ∆Ptg;
- pagkalugi sa loob ng built-in na heat exchange system ∆Pto.
Matapos isama ang mga halagang ito, ang nais na tagapagpahiwatig ay nakuha, na nagpapakilala sa kabuuang haydroliko na pagtutol ng sistema ∆Pco.
Bilang karagdagan sa pangkalahatang pamamaraan na ito, may iba pang mga paraan upang matukoy ang pagkawala ng ulo sa mga polypropylene pipe.Ang isa sa mga ito ay batay sa isang paghahambing ng dalawang tagapagpahiwatig na nakatali sa simula at dulo ng pipeline. Sa kasong ito, ang pagkawala ng presyon ay maaaring kalkulahin sa pamamagitan lamang ng pagbabawas ng mga inisyal at panghuling halaga nito, na tinutukoy ng dalawang pressure gauge.
Ang isa pang pagpipilian para sa pagkalkula ng nais na tagapagpahiwatig ay batay sa paggamit ng isang mas kumplikadong pormula na isinasaalang-alang ang lahat ng mga kadahilanan na nakakaapekto sa mga katangian ng pagkilos ng init. Ang ratio na ibinigay sa ibaba ay isinasaalang-alang, una sa lahat, pagkawala ng likido sa ulo dahil sa haba ng pipeline.
- h ay ang likidong pagkawala ng ulo, na sinusukat sa metro sa kaso na pinag-aaralan.
- Ang λ ay ang koepisyent ng hydraulic resistance (o friction), na tinutukoy ng iba pang mga pamamaraan ng pagkalkula.
- L ay ang kabuuang haba ng serbisiyo na pipeline, na sinusukat sa tumatakbong metro.
- Ang D ay ang panloob na sukat ng tubo, na tumutukoy sa dami ng daloy ng coolant.
- Ang V ay ang rate ng daloy ng likido, na sinusukat sa karaniwang mga yunit (metro bawat segundo).
- Ang simbolo na g ay ang free fall acceleration, na 9.81 m/s2.
Ang malaking interes ay ang mga pagkalugi na dulot ng mataas na koepisyent ng hydraulic friction. Depende ito sa pagkamagaspang ng mga panloob na ibabaw ng mga tubo. Ang mga ratios na ginamit sa kasong ito ay may bisa lamang para sa mga tubular na blangko ng karaniwang bilog na hugis. Ang huling formula para sa paghahanap sa kanila ay ganito:
- V - ang bilis ng paggalaw ng mga masa ng tubig, sinusukat sa metro / segundo.
- D - panloob na diameter, na tumutukoy sa libreng espasyo para sa paggalaw ng coolant.
- Ang coefficient sa denominator ay nagpapahiwatig ng kinematic viscosity ng likido.
Ang huling tagapagpahiwatig ay tumutukoy sa mga palaging halaga at matatagpuan ayon sa mga espesyal na talahanayan na inilathala sa malalaking dami sa Internet.