Pengiraan sistem pemanasan satu paip: perkara yang perlu dipertimbangkan semasa mengira + contoh praktikal

Sistem pemanasan satu paip adalah salah satu penyelesaian untuk meletakkan paip di dalam bangunan dengan sambungan peranti pemanasan.Skim ini nampaknya paling mudah dan paling berkesan. Pembinaan cawangan pemanasan menggunakan pilihan "satu paip" adalah lebih murah untuk pemilik rumah daripada kaedah lain.

Untuk memastikan operasi skema, adalah perlu untuk melakukan pengiraan awal sistem pemanasan paip tunggal - ini akan membolehkan anda mengekalkan suhu yang dikehendaki di dalam rumah dan mencegah kehilangan tekanan dalam rangkaian. Ia agak mungkin untuk mengatasi tugas ini sendiri. Adakah anda meragui kebolehan anda?

Kami akan memberitahu anda apakah ciri reka bentuk sistem satu paip, berikan contoh gambar rajah kerja, dan terangkan pengiraan yang mesti dilakukan pada peringkat perancangan litar pemanasan.

Reka bentuk litar pemanasan paip tunggal

Kestabilan hidraulik sistem secara tradisinya dipastikan oleh pemilihan optimum diameter nominal saluran paip (Dusl). Ia agak mudah untuk melaksanakan skema yang stabil dengan memilih diameter, tanpa terlebih dahulu mengkonfigurasi sistem pemanasan dengan termostat.

Ia secara langsung berkaitan dengan sistem pemanasan tersebut skim paip tunggal dengan pemasangan radiator menegak/mendatar dan jika tiada injap tutup dan kawalan sepenuhnya pada riser (cawangan ke peranti).

Contoh jelas memasang elemen radiator dalam litar yang dianjurkan mengikut prinsip peredaran dengan satu paip. Dalam kes ini, saluran paip logam-plastik dengan kelengkapan logam digunakan

Dengan menukar diameter paip dalam litar pemanasan gelang paip tunggal, adalah mungkin untuk mengimbangi kehilangan tekanan sedia ada dengan agak tepat. Kawalan aliran penyejuk di dalam setiap peranti pemanasan individu dipastikan oleh memasang termostat.

Biasanya, sebagai sebahagian daripada proses mereka bentuk sistem pemanasan menggunakan skema paip tunggal, pada peringkat pertama, unit paip radiator dibina. Pada peringkat kedua, gelang peredaran disambungkan.

Penyelesaian litar klasik di mana satu paip digunakan untuk mengalirkan penyejuk dan mengedarkan air melalui radiator haba. Skim ini adalah salah satu pilihan paling mudah (+)

Mereka bentuk unit paip untuk satu peranti melibatkan penentuan kehilangan tekanan pada unit. Pengiraan dilakukan dengan mengambil kira pengagihan seragam aliran penyejuk oleh termostat berbanding titik sambungan dalam bahagian litar ini.

Sebagai sebahagian daripada operasi yang sama, pekali wicking dikira, ditambah dengan penentuan julat parameter pengagihan aliran dalam bahagian penutup. Sudah bergantung pada julat cawangan yang dikira, mereka membina cincin peredaran.

Menghubungkan cincin edaran

Untuk menyambung dengan cekap gelang edaran litar paip tunggal, pengiraan kemungkinan kehilangan tekanan (∆Po) dilakukan terlebih dahulu. Dalam kes ini, kehilangan tekanan pada injap kawalan (∆Рк) tidak diambil kira.

Seterusnya, berdasarkan kadar aliran penyejuk pada bahagian akhir gelang edaran dan nilai ∆Рк (graf dalam dokumentasi teknikal untuk peranti), nilai tetapan injap kawalan ditentukan.

Penunjuk yang sama boleh ditentukan dengan formula:

Kv=0.316G / √∆Рк,

di mana:

• Kv – menetapkan nilai;
• G - aliran penyejuk;
• ∆Рк – kehilangan tekanan pada injap kawalan.

Pengiraan yang serupa dilakukan untuk setiap injap kawalan individu dalam sistem satu paip.

Benar, julat kehilangan tekanan pada setiap injap dikira menggunakan formula:

∆Ркo=∆Ро + ∆Рк – ∆Рn,

di mana:

• ∆Ro – kemungkinan kehilangan tekanan;
• ∆Рк – kehilangan tekanan pada PV;
• ∆Рn – kehilangan tekanan dalam bahagian cincin edaran-n (tanpa mengambil kira kerugian dalam udara beredar).

Jika, sebagai hasil pengiraan, nilai yang diperlukan untuk sistem pemanasan satu paip secara keseluruhan tidak diperoleh, adalah disyorkan untuk menggunakan versi sistem paip tunggal, yang termasuk pengawal selia aliran automatik.

Pengatur aliran automatik dipasang pada saluran pemulangan penyejuk. Peranti mengawal jumlah aliran penyejuk untuk keseluruhan litar satu paip

Peranti seperti pengawal selia automatik dipasang pada bahagian akhir litar (nod sambungan pada riser, cawangan alur keluar) pada titik sambungan ke talian balik.

Jika anda secara teknikal menukar konfigurasi pengawal selia automatik (tukar injap longkang dan palam), pemasangan peranti juga boleh dilakukan pada talian bekalan penyejuk.

Dengan bantuan pengawal selia aliran automatik, gelang peredaran dipautkan. Dalam kes ini, kehilangan tekanan ∆Рс pada bahagian hujung (penaik, cawangan instrumen) ditentukan.

Kehilangan tekanan sisa dalam sempadan gelang edaran diagihkan antara bahagian biasa saluran paip (∆Рмр) dan pengatur aliran biasa (∆Рр).

Nilai tetapan sementara pengawal selia am dipilih mengikut graf yang dibentangkan dalam dokumentasi teknikal, dengan mengambil kira ∆Рмр bahagian akhir.

Kira kehilangan tekanan pada bahagian hujung menggunakan formula:

∆Рс=∆Рпп – ∆Рмр – ∆Рр,

di mana:

• ∆Рр – nilai yang dikira;
• ∆Рpp – penurunan tekanan tertentu;
• ∆Рмр – Kerugian Prab pada bahagian saluran paip;
• ∆Рр – kehilangan Prab pada RV biasa.

Pengatur automatik bagi gelang edaran utama (dengan syarat penurunan tekanan tidak dinyatakan pada mulanya) dikonfigurasikan dengan mengambil kira penetapan nilai minimum yang mungkin daripada julat tetapan dalam dokumentasi teknikal peranti.

Kualiti kawalan aliran oleh automasi pengatur am dikawal oleh perbezaan kehilangan tekanan pada setiap pengatur individu bagi riser atau cawangan instrumen.

Permohonan dan kes perniagaan

Ketiadaan keperluan untuk suhu penyejuk yang disejukkan adalah titik permulaan untuk reka bentuk sistem pemanasan paip tunggal menggunakan termostat dengan pemasangan termostat pada talian bekalan radiator. Dalam kes ini, adalah wajib untuk melengkapkan unit pemanasan dengan kawalan automatik.

Termostat dipasang pada talian yang membekalkan penyejuk kepada radiator pemanasan. Untuk pemasangan, kelengkapan logam digunakan, yang sesuai untuk bekerja dengan paip polipropilena

Penyelesaian litar di mana tiada peranti termostatik pada talian bekalan radiator juga digunakan dalam amalan. Tetapi penggunaan skim sedemikian ditentukan oleh keutamaan yang sedikit berbeza untuk memastikan iklim mikro.

Biasanya, skim paip tunggal, di mana tiada kawalan automatik, digunakan untuk kumpulan bilik yang direka dengan mengambil kira pampasan kehilangan haba (50% atau lebih) disebabkan oleh peranti tambahan: pengudaraan bekalan, penyaman udara, pemanasan elektrik.

Juga, reka bentuk sistem paip tunggal ditemui dalam projek di mana peraturan membenarkan suhu penyejuk melebihi nilai had julat pengendalian termostat.

Projek bangunan pangsapuri, di mana operasi sistem pemanasan berdasarkan penggunaan haba melalui meter, biasanya dibina mengikut skema paip tunggal perimeter.

Skim paip tunggal perimeter adalah sejenis "genre klasik", yang sering digunakan dalam amalan pembinaan perumahan perbandaran dan swasta. Dianggap mudah dan menjimatkan untuk keadaan yang berbeza (+)

Justifikasi ekonomi untuk pelaksanaan skim sedemikian adalah tertakluk kepada lokasi riser utama pada titik struktur yang berbeza.

Kriteria pengiraan utama ialah kos dua bahan utama: paip pemanasan dan kelengkapan.

Mengikut contoh praktikal pelaksanaan sistem paip tunggal perimeter, peningkatan Dу kawasan aliran saluran paip dengan faktor dua disertai dengan peningkatan kos pembelian paip sebanyak 2-3 kali. Dan kos kelengkapan meningkat sehingga 10 kali ganda saiz, bergantung pada bahan yang diperbuat daripada kelengkapan itu.

Pangkalan pengiraan untuk pemasangan

Pemasangan litar paip tunggal, dari sudut pandangan susunan elemen kerja, praktikalnya tidak berbeza dengan pemasangan yang sama sistem dua paip. Riser utama biasanya terletak di luar premis kediaman.

Peraturan SNiP mengesyorkan meletakkan riser di dalam aci atau longkang khas. Cawangan pangsapuri secara tradisinya dibina di sekeliling perimeter.

Contoh meletakkan saluran paip sistem pemanasan dalam lubang yang ditebuk khas. Versi peranti ini sering digunakan dalam pembinaan moden

Talian paip diletakkan pada ketinggian 70-100 mm dari sempadan atas alas lantai. Atau pemasangan dilakukan di bawah alas tiang hiasan dengan ketinggian 100 mm atau lebih, dan lebar sehingga 40 mm. Pengeluaran moden menghasilkan pelapik khusus untuk pemasangan paip atau komunikasi elektrik.

Paip radiator dijalankan menggunakan skema atas ke bawah dengan paip dibekalkan pada satu sisi atau di kedua-dua belah. Lokasi termostat "di bahagian tertentu" tidak kritikal, tetapi jika pemasangan peranti pemanasan dijalankan di sebelah pintu balkoni, pemasangan TP mesti dilakukan di sebelah paling jauh dari pintu.

Meletakkan paip di belakang papan tiang nampaknya berfaedah dari sudut hiasan, tetapi mengingatkan keburukan apabila ia melalui kawasan yang terdapat pintu dalaman.

Talian paip diletakkan di bawah alas tiang hiasan. Seseorang mungkin berkata, penyelesaian klasik untuk sistem paip tunggal yang dilaksanakan di bangunan baharu pelbagai kelas

Sambungan peranti pemanasan (radiator) dengan penaik paip tunggal dijalankan mengikut skema yang membolehkan pemanjangan linear sedikit paip atau mengikut skema dengan pampasan untuk pemanjangan paip akibat perubahan suhu.

Pilihan ketiga untuk penyelesaian litar, yang melibatkan penggunaan pengawal selia tiga hala, tidak disyorkan atas sebab ekonomi.

Jika reka bentuk sistem melibatkan meletakkan riser tersembunyi di dalam alur dinding, adalah disyorkan untuk menggunakan termostat sudut jenis RTD-G dan injap tutup yang serupa dengan peranti daripada siri RLV sebagai kelengkapan penyambung.

Pilihan sambungan: 1,2 – untuk sistem yang membenarkan pengembangan linear paip; 3.4 – untuk sistem yang direka untuk penggunaan sumber haba tambahan; 5.6 – penyelesaian berdasarkan injap tiga hala dianggap tidak menguntungkan (+)

Diameter cawangan paip ke peranti pemanasan dikira menggunakan formula:

D>= 0.7√V,

di mana:

• 0,7 - pekali;
• V – isipadu dalaman radiator.

Cawangan dibuat dengan cerun tertentu (sekurang-kurangnya 5%) ke arah salur keluar bebas penyejuk.

Pemilihan cincin edaran utama

Jika penyelesaian reka bentuk melibatkan pemasangan sistem pemanasan berdasarkan beberapa cincin peredaran, perlu memilih cincin peredaran utama. Pilihan secara teori (dan praktikal) hendaklah dibuat mengikut nilai pemindahan haba maksimum radiator yang paling jauh.

Parameter ini sedikit sebanyak mempengaruhi penilaian beban hidraulik secara keseluruhan jatuh pada gelang edaran.

Gelang edaran dalam imej rajah struktur. Untuk pilihan reka bentuk yang berbeza, mungkin terdapat beberapa cincin sedemikian. Dalam kes ini, hanya satu cincin adalah yang utama (+)

Pemindahan haba peranti jauh dikira dengan formula:

Atp = Qv / Qop + ΣQop,

di mana:

• Atp – pemindahan haba dikira peranti jauh;
• Sв – pemindahan haba yang diperlukan bagi peranti jauh;
• Qop – pemindahan haba dari radiator ke bilik;
•  ΣQop – jumlah pemindahan haba yang diperlukan bagi semua peranti dalam sistem.

Dalam kes ini, parameter jumlah pemindahan haba yang diperlukan mungkin terdiri daripada jumlah nilai peranti yang direka untuk berkhidmat kepada bangunan secara keseluruhan atau hanya sebahagian daripada bangunan.Sebagai contoh, apabila mengira haba secara berasingan untuk bilik yang diliputi oleh satu riser berasingan atau kawasan individu yang disediakan oleh cawangan instrumen.

Secara umum, pemindahan haba yang dikira bagi mana-mana radiator pemanasan lain yang dipasang dalam sistem dikira dengan formula yang sedikit berbeza:

Atp = Qop / Qpom,

di mana:

• Qop – pemindahan haba yang diperlukan untuk radiator berasingan;
• Qpom – permintaan haba untuk bilik tertentu di mana litar paip tunggal digunakan.

Cara paling mudah untuk memahami pengiraan dan menggunakan nilai yang diperoleh adalah dengan menggunakan contoh khusus.

Contoh pengiraan praktikal

Bangunan kediaman memerlukan sistem paip tunggal yang dikawal oleh termostat.

Daya pemprosesan nominal peranti pada had tetapan maksimum ialah 0.6 m³/j/bar (k1). Ciri pemprosesan maksimum yang mungkin untuk nilai tetapan ini ialah 0.9 m³/j/bar (k2).

Tekanan pembezaan maksimum yang mungkin bagi TR (pada tahap hingar 30 dB) adalah tidak lebih daripada 27 kPa (ΔР1). Tekanan pam 25 kPa (ΔР2) Tekanan operasi untuk sistem pemanasan – 20 kPa (ΔР).

Ia adalah perlu untuk menentukan julat kehilangan tekanan untuk TR (ΔР1).

Nilai pemindahan haba dalaman dikira seperti berikut: Atr = 1 – k1/k2 (1 – 06/09) = 0.56. Dari sini julat kehilangan tekanan yang diperlukan pada TR dikira: ΔР1 = ΔР * Atr (20 * 0.56...1) = 11.2...20 kPa.

Jika pengiraan bebas membawa kepada keputusan yang tidak dijangka, adalah lebih baik untuk menghubungi pakar atau menggunakan kalkulator komputer untuk menyemak.

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik ini

Analisis terperinci pengiraan menggunakan program komputer dengan penjelasan untuk pemasangan dan meningkatkan fungsi sistem:

Perlu diingatkan bahawa pengiraan skala penuh walaupun penyelesaian yang paling mudah disertakan dengan jisim parameter yang dikira. Sudah tentu, adalah adil untuk mengira segala-galanya tanpa pengecualian, dengan syarat struktur pemanasan disusun dekat dengan struktur yang ideal. Walau bagaimanapun, pada hakikatnya, tiada apa yang ideal.

Oleh itu, mereka sering bergantung pada pengiraan seperti itu, serta pada contoh praktikal dan pada keputusan contoh ini. Pendekatan ini amat popular untuk pembinaan perumahan persendirian.

Adakah anda mempunyai apa-apa untuk ditambah atau mempunyai soalan tentang pengiraan sistem pemanasan satu paip? Anda boleh meninggalkan komen pada penerbitan, mengambil bahagian dalam perbincangan dan berkongsi pengalaman anda sendiri dalam mengatur litar pemanasan. Borang hubungan terletak di blok bawah.