- Seko pakalpojuma Google+ Facebook čivināt
Rss
Mūsdienu apkures sistēmām ir principiāli atšķirīga pieeja regulējumam - tas nav iestatīšanas process, pirms tiek sākta turpmāka darbība nemainīgā hidrauliskā režīmā, tās ir sistēmas ar nepārtraukti mainīgu siltuma režīmu darbības laikā, kam attiecīgi nepieciešams aprīkojums, lai izsekotu šīm izmaiņām un atbildēt uz tiem. Jaunas pieejas, risinājumi, materiāli un dizains apkures sistēmās attīsta šīs jau tā ļoti sarežģītās un dinamiskās sistēmas. Šajos apstākļos speciālistiem jāpārzina moderno vadības vārstu izmantošanas daudzveidība un specifika augsto tehnoloģiju un energoefektīvu apkures sistēmu ieviešanai ar optimizētām kapitāla izmaksām.
Apkures sistēmas hidrauliskā aprēķina uzdevumi un secība
Hidrauliskais aprēķins kopā ar vadības vārstu izmantošanu un pareizu uzstādīšanu mūsdienu apkures sistēmās ir efektīvas darbības garantija.
Apkures sistēmas efektīvas darbības galvenie punkti ir:
- dzesēšanas šķidruma padeve sildierīcēm pietiekamā daudzumā, lai nodrošinātu telpu siltuma bilanci ar mainīgu ārējā gaisa temperatūru un telpas lietotāja iestatīto iekštelpu gaisa temperatūru (šim funkcionālajam mērķim normalizētās telpas robežās) ); ekspluatācijas izmaksu, tostarp enerģijas izmaksu samazināšana, lai pārvarētu sistēmas hidraulisko pretestību; kapitāla ieguldījumu samazināšana apkures sistēmas būvniecībā, cita starpā, atkarībā no pieņemtajiem cauruļu diametriem; apkures sistēmas trokšņainība, uzticamība un stabilitāte.
Lai nodrošinātu apkures sistēmu atbilstību uzskaitītajām prasībām, jāatrisina šādi uzdevumi, kas tiek īstenoti hidrauliskā aprēķina procesā:
nosaka cauruļvadu diametrus apkures sistēmas sekcijās, ņemot vērā ieteicamos un ekonomiski iespējamos dzesēšanas šķidruma kustības ātrumus; aprēķināt hidrauliskā spiediena zudumus sistēmas sekcijās; veic paralēlu instrumentālo un citu sistēmas atzaru hidraulisko balansēšanu, izmantojot vadības vārstus dinamiskai balansēšanai apkures sistēmas nestacionāros termiskos un hidrauliskos darba režīmos; nosaka apkures aģenta spiediena zudumu un plūsmas ātrumu apkures sistēmā.
Hidrauliskais aprēķins ir visgrūtākais, laikietilpīgākais un vissvarīgākais posms ūdens sildīšanas sistēmu projektēšanā. Pirms tā veikšanas jāveic šādi skaitļošanas un grafikas darbi:
- noteikts apsildāmo telpu siltuma bilance; tika izvēlēts apkures ierīču vai siltuma apmaiņas virsmu tips un to izvietošana apsildāmajās telpās tika veikta pēc ēkas plāniem; tika pieņemti fundamentāli lēmumi par ūdens sildīšanas sistēmas konfigurāciju (siltuma avota izvietošana, maģistrālo cauruļvadu un instrumentu atzaru novirzīšana), izmantoto cauruļvadu tipu, noslēgšanas un vadības vārstiem (vārsti, krāni, vārsti un spiediena regulatori, plūsmas ātrums, termostati); tiek sastādīta apkures sistēmas diagramma (vēlams aksonometriska) ar norādi par aprēķināto sekciju skaitu, siltuma slodzēm un garumiem; tiek noteikts galvenais cirkulācijas gredzens - slēgta cilpa, kurā ietilpst secīgi cauruļvadu posmi ar siltumnesēja maksimālo plūsmas ātrumu no siltuma enerģijas avota līdz vistālākajai sildierīcei (divu cauruļu sistēmai) vai instrumentu atzarojumam. -rozeris (viencaurules sistēmai) un atpakaļ pie siltuma avota.
Aprēķinātā cauruļvada sadaļa ir nemainīga diametra sekcija ar nemainīgu dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrumu, ko nosaka telpu siltuma bilance.Aprēķināto sekciju numerācija sākas no siltuma avota (ITP vai siltuma ģeneratora). Mezgla punkti piegādes maģistrālā cauruļvada atzarojuma punktos parasti tiek apzīmēti ar alfabēta lielajiem burtiem; attiecīgajos mezglos uz saliekamajiem maģistrālajiem cauruļvadiem tie ir norādīti ar gājienu.
Iegūt pilnu tekstu
Pasniedzēji
Vienotais valsts eksāmens
Diploms
Mezgla punkti sadales ierīces atzarojumu punktos (stāvvados) tiek apzīmēti ar arābu cipariem, kas atbilst grīdas skaitam horizontālajās sistēmās vai ierīces atzarojuma-stāvvada numuram vertikālajās sistēmās; mezglos dzesēšanas šķidruma plūsmu savākšanai šie skaitļi ir norādīti ar grunti. Katras aprēķinātās sadaļas numuru veido divi burti vai cipari, kas atbilst sadaļas sākumam un beigām.
Instrumentu zaru (stāvvadu) numerāciju vertikālās apkures sistēmās ieteicams veikt ar arābu cipariem pulksteņrādītāja virzienā pa ēkas perimetru, sākot no dzīvokļa, kas atrodas grīdas plāna augšējā kreisajā daļā.
Apkures sistēmas cauruļvadu posmu garumus ar precizitāti 0,1 m nosaka pēc mērogā sastādītiem plāniem.
Aprēķinātās sekcijas siltuma slodze ir vienāda ar siltuma plūsmu, kurai jāpārnes (uz piegādes cauruļvadiem) vai jāpārnes (uz atgaitas cauruļvadiem) dzesēšanas šķidrumu, kas tiek transportēts pa sekciju. Aprēķināto maģistrālās sadales un saliekamo cauruļvadu sistēmas sadaļu siltuma slodze ar noapaļošanu līdz 10 W tiek aprēķināta pēc siltuma slodzes piemērošanas visām apkures ierīcēm un instrumentu zariem. Parasti aprēķinātās platības siltuma slodze Qi-j
, W, norādiet virs pagarinājuma līnijas un sekcijas garumu
li-j
metros - zem pagarinājuma līnijas.
Zinot ieslēgtā siltuma daudzumu i-j
- apkures sistēmas sadaļa
Qi-j
- kas transportē dzesēšanas šķidrumu ar temperatūru
tg
pasniegšana un
uz
atgriešanas cauruļvados atbilstošajās apkures sistēmas sadaļās jūs varat noteikt nepieciešamo siltumnesēja plūsmas ātrumu
(1)
Kur: no
= 4,2 kJ / (kg ° C) - īpatnējais ūdens siltums;
tg
- karstā dzesēšanas šķidruma projektētā temperatūra apkures sistēmā, ° С;
uz
- atdzesētā siltumnesēja projektētā temperatūra apkures sistēmā, ° С.
Programmas pārskats
Aprēķinu ērtībai tiek izmantotas amatieru un profesionālas hidraulikas aprēķinu programmas.
Vispopulārākais ir Excel.
Tiešsaistes aprēķinus varat izmantot programmā Excel Online, CombiMix 1.0 vai tiešsaistes hidraulisko aprēķinu kalkulatorā. Stacionārā programma tiek izvēlēta, ņemot vērā projekta prasības.
Galvenās grūtības darbā ar šādām programmām ir zināšanu trūkums par hidraulikas pamatiem. Dažās no tām nav formulu dekodēšanas, netiek ņemtas vērā cauruļvadu sazarošanas pazīmes un pretestību aprēķins sarežģītās ķēdēs.
- HERZ C.O. 3,5 - aprēķina, izmantojot specifiskā lineārā spiediena zuduma metodi.
- DanfossCO un OvertopCO - var saskaitīt dabiskās cirkulācijas sistēmas.
- "Plūsma" (Potok) - ļauj pielietot aprēķinu metodi ar mainīgu (bīdāmu) temperatūras starpību starp stāvvadiem.
Nepieciešams precizēt parametrus datu ievadīšanai par temperatūru - Kelvinos / Celsija.
· Sistēmas veiktspējas samazināšanās (siltuma inerces palielināšanās).
Lai nodrošinātu kapitāla izmaksu samazināšanu atbilstoši otrajam ekonomiskajam nosacījumam - cauruļvadu un veidgabalu diametriem jābūt vismazākajiem, bet pie dzesēšanas šķidruma projektētā plūsmas ātruma nevajadzētu novest pie hidrauliskā trokšņa parādīšanās cauruļvados un slēgmehānismos. apkures sistēmas izslēgšanas un vadības vārsti, kas rodas pie dzesēšanas šķidruma ātruma vērtībām 0,6-1, 5 m / s atkarībā no vietējās pretestības koeficienta vērtības.
Acīmredzot, ja iepriekšminēto prasību pretējais virziens ir noteikts cauruļvada diametra lielums, pastāv dzesēšanas šķidruma kustības ātruma saprātīgu vērtību reģions.Kā liecina pieredze apkures sistēmu būvniecībā un ekspluatācijā, kā arī kapitāla un ekspluatācijas izmaksu salīdzinājums, dzesēšanas šķidruma kustības ātruma optimālais vērtību diapazons ir robežās no 0,3 ... 0,7 jaunkundze. Šajā gadījumā īpašie spiediena zudumi būs 45 ... 280 Pa / m polimēru cauruļvadiem un 60 ... 480 Pa / m tērauda ūdens un gāzes caurulēm.
Ņemot vērā no polimēru materiāliem izgatavoto cauruļvadu augstākās izmaksas, ieteicams ievērot lielāku dzesēšanas šķidruma kustības ātrumu tajos, lai novērstu kapitālieguldījumu pieaugumu būvniecības laikā. Tajā pašā laikā ekspluatācijas izmaksas (hidrauliskā spiediena zudumi) caurulēs, kas izgatavotas no polimērmateriāliem, būs mazākas vai paliks tajā pašā līmenī, salīdzinot ar tērauda caurulēm, ievērojami zemākas hidrauliskās berzes koeficienta vērtības dēļ.
Iegūt pilnu tekstu
Lai noteiktu cauruļvada iekšējo diametru dvn
aprēķinātajā apkures sistēmas sadaļā ar zināmu transportētu siltuma plūsmu un temperatūras starpību piegādes un atgriešanas cauruļvados
∆tco
= 90 - 70 = 20 ° C (divu cauruļu apkures sistēmām) vai siltumnesēja plūsmas ātrums, ir ērti izmantot 1. tabulu.
1. tabula. Apkures sistēmas cauruļvadu iekšējā diametra noteikšana
Tālāka cauruļvadu izvēle inženiertehniskajām dzīvības atbalsta sistēmām, ieskaitot apkuri, ir noteikt cauruļu veidu, kas plānotajos ekspluatācijas apstākļos nodrošinās maksimālu uzticamību un izturību. Tik augstas prasības izskaidrojamas ar to, ka cauruļvadi karstā un aukstā ūdens apgādes sistēmām, apkurei, ventilācijas un gaisa kondicionēšanas siltumapgādes sistēmām, gāzes apgādei un citām inženiertehniskām sistēmām iziet gandrīz visā ēkas tilpumā.
2. tabula
Visu inženiertehnisko sistēmu cauruļvadu izmaksas salīdzinājumā ar ēkas izmaksām ir mazākas par 0,1%, un avārija vai cauruļvadu nomaiņa, ja to kalpošanas laiks ir mazāks nekā ēkas kalpošanas laiks, rada ievērojamas papildu izmaksas kosmētikas vai kapitālais remonts, nemaz nerunājot par iespējamiem zaudējumiem ēkas atjaunošanas aprīkojuma un materiālo vērtību avārijas gadījumā.
Visas rūpnieciskās caurules, ko izmanto apkures sistēmās, var iedalīt divās lielās grupās - metāla un nemetāla. Metāla cauruļu galvenā atšķirīgā iezīme ir mehāniskā izturība, nemetāla caurules ir izturība.
Pamatojoties uz iepriekš noteiktu cauruļvada iekšējo diametru, tiek ņemts atbilstošais nominālais diametrs dy
metāla caurulēm vai ārējam diametram un cauruļu sienas biezumam
dn x s
polimēru (metāla-polimēra) cauruļvadiem.
Dažādu veidu caurulēm ir atšķirīgas mehāniskās, hidrauliskās un ekspluatācijas īpašības, kurām ir atšķirīga ietekme uz hidrodinamikas procesiem un siltuma plūsmu sadalījumu apkures sistēmā.
Ir zināms, ka, samazinoties berzes spiediena hidrauliskajiem zudumiem dzesēšanas šķidruma kustības laikā cauruļvados, apkures ierīces dzesēšanas šķidruma plūsmas (siltuma plūsmas) regulēšanas efektivitāte palielinās, pateicoties aktivizētās palielināšanai (pārdalei). pieejamais spiediens uz manuāli vai automātiski vadāmiem vārstiem, krāniem, vārstiem vai citiem veidgabaliem. Šajā gadījumā viņi runā par vadības vārsta autoritātes palielināšanu. Ar vadības vārsta autoritāti jāsaprot kā spiediena daļa, kas atrodas regulētajā sadaļā, kas tiek iztērēta, lai pārvarētu vārsta (vārsta) vietējo pretestību, kad dzesēšanas šķidrums pārvietojas.
Kā strādāt EXCEL
Excel tabulu izmantošana ir ļoti ērta, jo hidraulisko aprēķinu rezultāti vienmēr tiek samazināti tabulas formā. Pietiek, lai definētu darbību secību un sagatavotu precīzas formulas.
Sākotnējo datu ievadīšana
Tiek atlasīta šūna un ievadīta vērtība. Visa pārējā informācija tiek vienkārši ņemta vērā.
- D15 vērtība tiek pārrēķināta litros, tāpēc ir vieglāk uztvert plūsmas ātrumu;
- šūna D16 - pievienojiet formatējumu atbilstoši nosacījumam: "Ja v neietilpst diapazonā 0,25 ... 1,5 m / s, tad šūnas fons ir sarkans / fonts ir balts."
Cauruļvadiem ar ieplūdes un izplūdes augstuma starpību rezultātiem pievieno statisko spiedienu: 1 kg / cm2 uz 10 m.
Rezultātu prezentēšana
Autora krāsu shēmai ir funkcionāla slodze:
- Vieglās tirkīza šūnās ir neapstrādāti dati - jūs varat tos mainīt.
- Bāli zaļas šūnas - ievadāmas konstantes vai dati, kas maz var mainīties.
- Dzeltenās šūnas - papildu provizoriski aprēķini.
- Gaiši dzeltenas šūnas - aprēķina rezultāti.
- Fonti: zils - sākotnējie dati;
- melns - starpposma / ne-galvenie rezultāti;
- sarkans - hidrauliskā aprēķina galvenie un galīgie rezultāti.
Rezultāti Excel tabulā
Piemērs no Aleksandra Vorobjova
Vienkārša hidrauliskā aprēķina piemērs programmā Excel horizontālam cauruļvada posmam.
- caurules garums 100 metri;
- Ø108 mm;
- sienas biezums 4 mm.
Vietējās pretestības aprēķina rezultātu tabula
Sarežģot pakāpeniskus aprēķinus programmā Excel, jūs labāk apgūstat teoriju un daļēji ietaupāt uz projektēšanas darbu. Pateicoties kompetentai pieejai, jūsu apkures sistēma kļūs optimāla izmaksu un siltuma pārneses ziņā.
