Egycsöves fűtési rendszer számítása: mit kell figyelembe venni a számításnál + gyakorlati példa
Az egycsöves fűtési rendszer az egyik megoldás az épületeken belüli csövek lefektetésére fűtőberendezések csatlakoztatásával.Ez a rendszer tűnik a legegyszerűbbnek és leghatékonyabbnak. A fűtési leágazás az „egycsöves” opcióval olcsóbb a lakástulajdonosok számára, mint más módszerek.
A rendszer működésének biztosítása érdekében el kell végezni az egycsöves fűtési rendszer előzetes számítását - ez lehetővé teszi a kívánt hőmérséklet fenntartását a házban, és megakadályozza a nyomásveszteséget a hálózatban. Teljesen lehetséges, hogy megbirkózzon ezzel a feladattal egyedül. Kételkedsz a képességeidben?
Megmondjuk, hogy mik az egycsöves rendszer tervezési jellemzői, példákat adunk a munkaábrákra, és elmagyarázzuk, milyen számításokat kell elvégezni a fűtőkör tervezési szakaszában.
A cikk tartalma:
Egycsöves fűtési kör kialakítása
A rendszer hidraulikus stabilitását hagyományosan a csővezetékek névleges átmérőjének (Dusl) optimális megválasztása biztosítja. Meglehetősen egyszerű egy stabil sémát megvalósítani az átmérők kiválasztásával anélkül, hogy a fűtési rendszereket először termosztátokkal konfigurálnák.
Ez közvetlenül kapcsolódik az ilyen fűtési rendszerekhez egycsöves séma radiátorok függőleges/vízszintes beépítésével és a felszállókon (a készülékekhez vezető ágak) lévő elzáró- és szabályozószelepek teljes hiányában.
Az egycsöves gyűrűs fűtőkörben lévő csövek átmérőjének változtatásával a meglévő nyomásveszteség meglehetősen pontosan kiegyenlíthető. Az egyes fűtőberendezéseken belüli hűtőfolyadék-áramlás szabályozását a termosztát beszerelése.
Általában az egycsöves fűtési rendszer tervezési folyamatának részeként az első szakaszban radiátoros csővezetékeket építenek. A második szakaszban a keringési gyűrűk összekapcsolódnak.
Egy csővezeték-egység tervezése egyetlen készülékhez magában foglalja az egység nyomásveszteségének meghatározását. A számítást úgy kell elvégezni, hogy figyelembe veszik a hűtőfolyadék áramlásának a termosztát általi egyenletes eloszlását az ebben az áramköri szakaszban lévő csatlakozási pontokhoz képest.
Ugyanezen művelet részeként a felszívási együttható kiszámítása, valamint az áramláseloszlási paraméterek tartományának meghatározása a záró szakaszban történik. Már a kiszámított ágtartományra támaszkodva körgyűrűt építenek.
Keringető gyűrűk összekapcsolása
Az egycsöves kör cirkulációs gyűrűinek hatékony összekapcsolása érdekében először a lehetséges nyomásveszteségek (∆Po) számítását kell elvégezni. Ebben az esetben a szabályozó szelep nyomásvesztesége (∆Рк) nem kerül figyelembevételre.
Ezután a keringetőgyűrű utolsó szakaszán a hűtőfolyadék áramlási sebessége és a ∆Рк értéke (grafikon a készülék műszaki dokumentációjában) alapján meghatározzák a szabályozószelep beállítási értékét.
Ugyanez a mutató a következő képlettel határozható meg:
Kv=0,316G / √∆Рк,
Ahol:
- Kv – beállítási érték;
- G – hűtőfolyadék áramlása;
- ∆Рк – nyomásveszteség a vezérlőszelepnél.
Hasonló számításokat végeznek az egycsöves rendszer minden egyes vezérlőszelepére.
Igaz, az egyes szelepeknél a nyomásveszteség tartományát a következő képlettel számítják ki:
∆Ркo=∆Ро + ∆Рк – ∆Рn,
Ahol:
- ∆Ro – lehetséges nyomásveszteség;
- ∆Рк – nyomásveszteség a PV-n;
- ∆Рn – nyomásveszteség az n-keringtető gyűrű szakaszában (a keringtetett levegő veszteségei nélkül).
Ha a számítások eredményeként az egycsöves fűtési rendszer egészére vonatkozó szükséges értékeket nem kapták meg, ajánlatos az egycsöves rendszer verzióját használni, amely automatikus áramlásszabályozókat tartalmaz.
Az olyan eszközök, mint az automatikus szabályozók, az áramkör végszakaszaira (csatlakozó csomópontok a felszállókon, kimeneti ágak) vannak felszerelve a visszatérő vezetékhez való csatlakozási pontokon.
Ha műszakilag megváltoztatja az automata szabályozó konfigurációját (cserélje ki a leeresztő szelepet és a dugót), akkor a hűtőfolyadék-ellátó vezetékeken is lehetséges az eszközök felszerelése.
Az automatikus áramlásszabályozók segítségével a keringtető gyűrűk összekapcsolódnak. Ebben az esetben meghatározzuk a ∆Рс nyomásveszteséget a végszakaszokon (felszállók, műszerágak).
A cirkulációs gyűrű határain belüli maradék nyomásveszteség a csővezetékek közös szakaszai (∆Рмр) és egy közös áramlásszabályozó (∆Рр) között oszlik meg.
Az általános szabályozó ideiglenes beállításának értéke a műszaki dokumentációban bemutatott grafikonok szerint kerül kiválasztásra, figyelembe véve a végszakaszok ∆Рмр értékét.
Számítsa ki a nyomásveszteséget a végszakaszoknál a következő képlettel:
∆Рс=∆Рпп – ∆Рмр – ∆Рр,
Ahol:
- ∆Рр – számított érték;
- ∆Рpp – meghatározott nyomásesés;
- ∆Рмр – Prab veszteségek a csővezeték szakaszokon;
- ∆Рр – veszteségek Prab a közös lakókocsin.
A fő keringtető gyűrű automatikus szabályozója (feltéve, hogy a nyomásesés kezdetben nincs megadva) úgy van konfigurálva, hogy figyelembe veszi a készülék műszaki dokumentációjában található beállítási tartományból a lehető legkisebb érték beállítását.
Az általános szabályozó automatizálása által az áramlásszabályozás minőségét a felszálló vagy a műszerág egyes szabályozóinál a nyomásveszteség különbsége szabályozza.
Pályázat és üzleti eset
A hűtött hűtőfolyadék hőmérsékletére vonatkozó követelmények hiánya a kiindulópont az egycsöves fűtési rendszerek tervezéséhez, termosztátokkal, termosztátok felszerelésével a radiátor tápvezetékeire. Ebben az esetben kötelező a fűtőegységet automatikus szabályozással ellátni.
A gyakorlatban olyan áramköri megoldásokat is alkalmaznak, ahol a radiátor tápvezetékein nincs termosztát. Az ilyen rendszerek használatát azonban a mikroklíma biztosításának kissé eltérő prioritásai határozzák meg.
Jellemzően az egycsöves rendszereket, ahol nincs automatikus vezérlés, olyan helyiségcsoportokhoz használják, amelyeket úgy terveztek, hogy figyelembe vegyék a kiegészítő eszközök miatti hőveszteségek (50% vagy több) kompenzációját: befúvó szellőzés, légkondicionálás, elektromos fűtés.
Az egycsöves rendszerek tervezése olyan projektekben is megtalálható, ahol az előírások megengedik, hogy a hűtőfolyadék hőmérséklete meghaladja a termosztát működési tartományának határértékét.
A lakóépületek projektjei, ahol a fűtési rendszer működése a mérőórákon keresztüli hőfogyasztáson alapul, általában kerületi egycsöves séma szerint épülnek fel.
Egy ilyen rendszer végrehajtásának gazdasági indoklása a fő felszállóknak a szerkezet különböző pontjain való elhelyezkedésétől függ.
A fő számítási kritérium két fő anyag költsége: fűtőcsövek és szerelvények.
A kerületi egycsöves rendszer megvalósításának gyakorlati példái szerint a csővezetékek áramlási területének Dу-jának kétszeres növekedése a csövek beszerzési költségének 2-3-szoros növekedésével jár együtt. A szerelvények költsége pedig akár 10-szeresére is nő, attól függően, hogy milyen anyagból készülnek a szerelvények.
Számítási alap a telepítéshez
Az egycsöves áramkör felszerelése a munkaelemek elrendezése szempontjából gyakorlatilag nem különbözik ugyanazon áramkör beépítésétől. kétcsöves rendszerek. A fő felszállóvezetékek általában lakóterületen kívül találhatók.
Az SNiP szabályai azt javasolják, hogy az emelkedőket speciális aknákba vagy ereszcsatornákba helyezzék. A lakáság hagyományosan a kerület körül épült.
A csővezetékeket a padló lábazatának felső határától 70-100 mm magasságban kell lefektetni. Vagy a telepítést 100 mm vagy annál magasabb magasságú és legfeljebb 40 mm széles dekoratív lábazat alá hajtják végre. A modern gyártás ilyen speciális béléseket gyárt a vízvezetékek vagy az elektromos kommunikáció felszereléséhez.
A radiátor csövezése felülről lefelé irányuló séma szerint történik, az egyik vagy mindkét oldalon szállított csövekkel. A termosztátok elhelyezése „egy adott oldalon” nem kritikus, de ha fűtőberendezés telepítése az erkélyajtó mellett történik, a TP beépítését az ajtótól legtávolabbi oldalon kell elvégezni.
A csövek alaplap mögé fektetése dekorációs szempontból előnyösnek tűnik, de felhívja a figyelmet a hátrányokra, amikor olyan területeken kell áthaladni, ahol belső ajtók vannak.
A fűtőberendezések (radiátorok) egycsöves felszállókkal történő csatlakoztatását olyan sémák szerint hajtják végre, amelyek lehetővé teszik a csövek enyhe lineáris megnyúlását, vagy olyan sémák szerint, amelyek kompenzálják a hőmérséklet-változások miatti csőnyúlást.
Az áramköri megoldásoknál a harmadik lehetőség, amely háromutas szabályozó használatát foglalja magában, takarékossági okokból nem javasolt.
Ha a rendszer kialakítása falhornyokba rejtett felszállók lefektetésével jár, akkor RTD-G típusú saroktermosztátokat és az RLV sorozatú készülékekhez hasonló elzárószelepeket javasolt csatlakozó szerelvényként használni.
A fűtőberendezésekhez vezető csőág átmérőjét a következő képlettel kell kiszámítani:
D>= 0,7√V,
Ahol:
- 0,7 - együttható;
- V – a radiátor belső térfogata.
Az elágazás bizonyos lejtéssel (legalább 5%) készül a hűtőfolyadék szabad kifolyása irányában.
A fő keringtető gyűrű kiválasztása
Ha a tervezési megoldás több cirkulációs gyűrűn alapuló fűtési rendszer beépítését foglalja magában, akkor ki kell választani a fő keringtető gyűrűt. Az elméleti (és gyakorlati) választást a legtávolabbi radiátor maximális hőátbocsátási értékének megfelelően kell meghozni.
Ez a paraméter bizonyos mértékig befolyásolja a keringtető gyűrűre eső hidraulikus terhelés egészének értékelését.
A távoli eszköz hőátadása a következő képlettel számítható ki:
Atp = Qv / Qop + ΣQop,
Ahol:
- Atp – a távoli eszköz számított hőátadása;
- Qв – a távoli eszköz szükséges hőátadása;
- Qop – hőátadás a radiátorokról a helyiségbe;
- ΣQop – a rendszerben lévő összes eszköz szükséges hőátadásának összege.
Ebben az esetben a szükséges hőátadás mértékének paramétere állhat az épület egészének vagy csak az épület egy részének kiszolgálására tervezett eszközök értékeinek összegéből.Például, amikor a hőt külön számítja ki egy különálló felszállóval lefedett helyiségekre vagy egy műszerág által kiszolgált egyes területekre.
Általánosságban elmondható, hogy a rendszerbe telepített bármely más fűtőtest számított hőátadása egy kissé eltérő képlettel kerül kiszámításra:
Atp = Qop / Qpom,
Ahol:
- Qop – szükséges hőátadás külön radiátorhoz;
- Qpom – egy adott helyiség hőigénye, ahol egycsöves áramkört használnak.
A számítások megértésének és a kapott értékek alkalmazásának legegyszerűbb módja egy konkrét példa használata.
Gyakorlati számítási példa
A lakóépülethez termosztáttal vezérelt egycsöves rendszer szükséges.
A készülék névleges áteresztőképessége a maximális beállítási határnál 0,6 m3/h/bar (k1). Ennél a beállítási értéknél a maximális lehetséges áteresztőképesség 0,9 m3/h/bar (k2).
A TR maximális lehetséges nyomáskülönbsége (30 dB zajszint mellett) nem haladhatja meg a 27 kPa-t (ΔР1). Szivattyúnyomás 25 kPa (ΔР2) Üzemi nyomás a fűtési rendszerben – 20 kPa (ΔР).
Meg kell határozni a TR nyomásveszteségi tartományát (ΔР1).
A belső hőátadási értéket a következőképpen számítjuk ki: Atr = 1 – k1/k2 (1 – 06/09) = 0,56. Innen számítják ki a nyomásveszteség szükséges tartományát a TR-nél: ΔР1 = ΔР * Atr (20 * 0,56...1) = 11,2...20 kPa.
Ha független számítások váratlan eredményekhez vezet, jobb, ha szakemberhez fordul, vagy számítógépes számológépet használ az ellenőrzéshez.
Következtetések és hasznos videó a témában
Számítógépes program segítségével végzett számítások részletes elemzése a telepítéshez és a rendszer funkcionalitásának javításához szükséges magyarázatokkal:
Meg kell jegyezni, hogy a legegyszerűbb megoldások teljes körű számítását a számított paraméterek tömege kíséri. Természetesen kivétel nélkül méltányos mindent kiszámítani, feltéve, hogy a fűtési szerkezet az ideális szerkezethez közel van megszervezve. A valóságban azonban semmi sem ideális.
Ezért gyakran támaszkodnak a számításokra, mint olyanokra, valamint gyakorlati példákra és e példák eredményeire. Ez a megközelítés különösen népszerű a magánlakások építésénél.
Van valami hozzáfűznivalója vagy kérdése van az egycsöves fűtési rendszer kiszámításával kapcsolatban? Megjegyzéseket írhat a kiadványhoz, részt vehet a vitákban, és megoszthatja saját tapasztalatait a fűtőkör elrendezésével kapcsolatban. A kapcsolatfelvételi űrlap az alsó blokkban található.
A fűtési rendszer megfelelő telepítése egy házban véleményem szerint az egyik legfontosabb pont a ház építésekor. Egy időben, amikor fűtöttem a házat, vízszintes módon csatlakoztattam a radiátorokat, és fűtőcsöveket fektettem a padlóba. Fontosnak tartom a megfelelő szivattyú kiválasztását is, hiszen vízszintes kapcsolási rajznál a hűtőfolyadék mozgását keringtető egységgel kell serkenteni.