난방 시스템의 유압 계산: 단지에 대해 간단합니다. 난방 시스템의 수력학 계산을 수행하는 방법은 무엇입니까? 난방 시스템 계산기 xlsx

작동 효율성과 문제 없이 경제적으로 작동하는 시기는 물 가열 시스템의 모든 요소를 ​​올바르게 선택하고 설치하는 데 크게 좌우됩니다. 집안의 난방이 얼마나 경제적이고 효율적인지는 시스템 설치 및 설치 단계의 초기 투자를 통해 알 수 있습니다. 난방 시스템의 최적 출력을 결정하기 위해 난방 시스템의 수력학적 계산이 어떻게 수행되는지 자세히 살펴보겠습니다.

난방 시스템 효율 "눈으로"

여러 면에서 이러한 비용의 금액은 다음에 따라 달라집니다.

  • 필요한 파이프라인 직경
  • 부속품 및 해당 가열 장치
  • 어댑터
  • 제어 및 차단 밸브

그러한 비용을 최소화하려는 욕구는 품질을 희생하여 이루어져서는 안 되며, 합리적인 충분성, 특정 최적의 원칙이 유지되어야 합니다.

대부분의 현대식 개별 난방 시스템은 전기 펌프부동액 부동액 화합물로 자주 사용되는 냉각수의 강제 순환을 보장합니다. 이러한 가열 시스템의 유압 저항은 냉각수 유형에 따라 다릅니다.

지속적으로 증가하는 에너지 자원(모든 유형의 연료, 전기) 비용을 고려하고 소모품(냉각수, 예비 부품 등)은 처음부터 시스템에 포함되도록 노력해야 합니다. 시스템 운영 비용 최소화 원칙. 다시 말하지만, 난방실에서 편안한 온도 체계를 만드는 문제를 해결하기 위한 최적의 비율을 기반으로 합니다.

물론, 난방 시스템의 모든 요소의 전력비는 보장되어야 합니다. 최적의 절삭유 공급 모드전체 시스템의 주요 작업을 수행하기에 충분한 양의 난방 장치 - 외부 온도 변화에 관계없이 실내의 주어진 온도 체제를 가열하고 유지합니다. 난방 시스템의 요소는 다음과 같습니다.

  • 보일러
  • 펌프
  • 파이프 직경
  • 제어 및 차단 밸브
  • 열기구

또한 프로젝트에 초기에 특정 "탄력성"이 내장되어 있으면 매우 좋을 것입니다. 다른 유형의 냉각수로 전환(물을 부동액으로 교체). 또한, 난방 시스템은 작동 조건이 변화하는 상황에서도 건물 내부의 미기후 환경에 불편함을 주어서는 안 됩니다.

수리학적 계산과 해결해야 할 문제

난방 시스템의 유압 계산을 수행하는 과정에서 위의 구현과 여러 가지 문제를 보장하기 위해 상당히 많은 문제가 해결되었습니다. 추가 요구 사항. 특히, 모든 부문의 파이프 직경은 다음 결정을 포함하여 권장 매개변수에 따라 결정됩니다.

  • 운전 속도냉각수;
  • 최적의 열교환경제적 타당성을 보장하는 것을 고려하여 시스템의 모든 영역과 장치에서.

냉각수 이동 중에는 불가피합니다. 파이프 벽과의 마찰, 회전, 굴곡 등이 포함된 영역에서 특히 눈에 띄는 속도 손실이 발생합니다. 유압 계산 작업에는 일반 회계를 위해 매체 속도 손실 또는 표시된 것과 유사한 시스템 섹션에 대한 압력 결정이 포함됩니다. 프로젝트에 필요한 보상자를 포함시킵니다. 압력 손실을 결정하는 것과 병행하여 설계된 전체 온수 시스템에서 필요한 냉각수 유량, 즉 유량을 알아야 합니다.

현대 난방 시스템의 분기와 가장 일반적인 배선 방식을 구현하기 위한 설계 요구 사항(예: 매니폴드 회로의 분기 길이가 대략 동일함)을 고려하면 유압 계산을 통해 이러한 기능을 다음과 같이 사용할 수 있습니다. 계정. 이것은 더 많은 것을 제공할 것입니다 고품질 자동 밸런싱 및 브랜치 연결병렬로 연결되거나 다른 회로에 따라 연결됩니다. 이러한 기능은 비표준 모드에서 시스템을 작동해야 하는 경우, 개별 분기 및 방향을 분리하거나 차단해야 하는 경우 차단 및 제어 요소를 사용하여 작동하는 동안 종종 필요합니다.

계산 수행 준비

고품질의 상세한 계산을 수행하려면 다음이 선행되어야 합니다. 열 준비 활동계산 일정 시행에 관해. 이 부분을 계산을 위한 정보 수집이라고 할 수 있습니다. 온수 시스템 설계에서 가장 어려운 부분인 수력학적 계산을 통해 모든 작동을 정확하게 설계할 수 있습니다. 준비된 데이터에는 설계된 난방 시스템에 의해 가열될 건물의 필수 열 균형에 대한 정의가 반드시 포함되어야 합니다.

프로젝트에서는 특정 열교환 표면과 가열실에서의 배치를 사용하여 선택된 가열 장치 유형을 고려하여 계산이 수행됩니다. 이는 라디에이터 섹션의 배터리 또는 다른 유형의 열교환기일 수 있습니다. 배치 지점은 집이나 아파트의 평면도에 표시되어 있습니다.

온수 시스템 구성에 대해 허용되는 방식은 그래픽으로 표시되어야 합니다. 이 다이어그램은 열 발생기(보일러)의 위치를 ​​나타냅니다. 가열 장치의 장착 지점,주요 입구 및 출구 파이프 라인 배치, 가열 장치 분기 통과. 다이어그램은 제어 및 차단 밸브 요소의 위치를 ​​자세히 보여줍니다. 여기에는 설치된 모든 유형의 탭과 밸브, 전송 밸브, 조절기, 온도 조절 장치가 포함됩니다. 일반적으로 일반적으로 규제 및 차단 밸브.

계획에서 필요한 시스템 구성을 결정한 후에는 다음과 같이 해야 합니다. 모든 층에 축측 투영을 그립니다.. 이 다이어그램에서는 각 가열 장치에 번호가 지정되고 최대 화력이 표시됩니다. 중요한 요소, 또한 표시됨 열 장치다이어그램에는 연결을 위한 파이프라인 섹션의 예상 길이가 나와 있습니다.

표기 및 실행 순서

계획에는 사전에 결정된 다음 사항이 명시되어야 합니다. 순환 링,메인이라고 합니다. 이는 시스템 파이프라인의 모든 섹션을 포함하여 반드시 폐쇄 루프를 나타냅니다. 가장 높은 소비냉각수. 2파이프 시스템의 경우 이러한 섹션은 보일러(열 에너지원)에서 가장 멀리 떨어진 난방 장치까지 갔다가 다시 보일러로 이동합니다. 단일 파이프 시스템의 경우 분기 부분, 즉 라이저 및 리턴 부분이 사용됩니다.

계산 단위는 파이프라인 섹션, 열 에너지 운반체의 일정한 직경과 전류(소비)를 갖습니다. 그 값은 방의 열 균형에 따라 결정됩니다. 보일러(열원, 열 에너지 발생기)부터 시작하여 해당 세그먼트를 지정하는 특정 순서가 채택되었으며 번호가 매겨져 있습니다. 파이프라인의 공급 본관에 분기가 있는 경우 알파벳 순서로 대문자로 지정됩니다. 획이 있는 동일한 문자는 다음을 나타냅니다. 반환 주 파이프라인의 각 분기의 수집 지점.

난방 장치 분기의 시작 부분 지정은 바닥 수(수평 시스템) 또는 분기 라이저(수직) 수를 나타냅니다. 냉각수 흐름을 수집하기 위해 반환 라인과 연결되는 지점에 대시가 포함된 동일한 숫자가 배치됩니다. 쌍으로 이러한 명칭은 각 지점의 수를 구성정착지역. 번호 매기기는 계획의 왼쪽 상단부터 시계 방향으로 수행됩니다. 각 가지의 길이는 계획에 따라 결정되며 오류는 0.1m 이하입니다.

난방 시스템의 평면도에서 각 세그먼트에 대해 고려됩니다. 열부하, 냉각수에 의해 전달된 열 유속과 동일하며 반올림하여 10W로 허용됩니다. 분기의 각 가열 장치에 대해 결정한 후 주 공급 파이프의 총 열부하가 결정됩니다. 위와 같이 여기서 얻은 값은 10W로 반올림됩니다. 계산 후 각 섹션에는 분자에 표시된 이중 지정이 있어야 합니다. 열부하 값, 그리고 분모에는 - 섹션의 길이(미터)입니다.

각 영역에 필요한 냉각수 양(유량)은 해당 영역의 열량(물의 비열 용량을 고려한 계수로 보정됨)을 가열된 냉각수와 냉각된 냉각수의 온도 차이로 나누어 쉽게 결정됩니다. 영역. 분명히 계산된 모든 단면의 총 값은 시스템 전체에 필요한 냉각수 양을 제공합니다.

자세히 설명하지 않고도 추가 계산을 통해 가열 시스템의 각 섹션의 파이프 직경, 압력 손실을 결정하고 복잡한 물 가열 시스템의 모든 순환 링을 유압식으로 연결할 수 있다고 말해야 합니다.

계산 오류의 결과 및 수정 방법

수력학 계산은 난방 개발에 있어 다소 복잡하고 중요한 단계임이 분명합니다. 이러한 계산을 용이하게 하기 위해 개발되었습니다. 전체 수학 장치, 구현 프로세스를 자동화하도록 설계된 다양한 버전의 컴퓨터 프로그램이 있습니다.

그럼에도 불구하고 누구도 실수로부터 자유롭지 않습니다. 가장 일반적인 것은 위에 표시된 계산을 수행하지 않고 열기구의 전력을 선택하는 것입니다. 이 경우 라디에이터 배터리 자체의 비용이 더 높을 뿐만 아니라(전력이 필요한 것보다 큰 경우) 시스템 비용이 많이 들 것이다더 많은 양의 연료를 소비하고 유지 관리에 더 많은 비용이 필요합니다. 간단히 말해서, 방은 뜨겁고 창문은 계속 열려 있으며 거리 난방을 위해 추가 비용을 지불해야 합니다. 전력이 감소한 경우 가열 시도 보일러가 더 높은 전력으로 작동하게 됩니다.또한 높은 재정적 비용이 필요합니다. 이러한 오류를 수정하는 것은 매우 어렵습니다. 전체 가열을 완전히 다시 실행해야 할 수도 있습니다.

라디에이터 배터리를 잘못 설치하면 전체 난방 시스템의 효율도 저하됩니다. 이러한 오류에는 다음이 포함됩니다. 배터리 설치 규칙 위반. 이 그룹의 오류는 최고 품질의 난방 장치의 열 전달을 절반으로 줄일 수 있습니다. 첫 번째 경우와 마찬가지로 실내 온도를 높이려는 욕구는 추가 에너지 비용으로 이어집니다. 설치 오류를 수정하려면 라디에이터 배터리를 다시 설치하고 다시 연결하는 것만으로도 충분합니다.

다음 오류 그룹은 열원 및 가열 장치의 필요한 전력을 결정할 때의 오류와 관련이 있습니다. 보일러 전력이 난방 장치의 전력보다 확실히 높으면 비효율적으로 작동하여 더 많은 연료를 소비하게 됩니다. 그것은 명백하다 이중 비용 초과: 해당 보일러 구입 시 및 운전 중. 상황을 해결하려면 보일러, 라디에이터 또는 펌프, 심지어 시스템의 모든 파이프를 변경해야 합니다.

필요한 보일러 전력을 계산할 때 건물의 열 손실을 결정하는 데 오류가 발생할 수 있습니다. 결과적으로 열에너지 발생기의 출력이 과대평가됩니다. 결과적으로 과도한 연료 소비가 발생합니다. 오류를 수정하려면 다음을 수행해야 합니다. 보일러를 교체하세요.

시스템 밸런싱의 잘못된 계산, 분기의 대략적인 평등 요구 사항 위반 등으로 인해 캐리어가 가열된 상태에서 먼 가열 장치로 전달될 수 있도록 하는 보다 강력한 펌프를 설치해야 할 수 있습니다. 그러나 이 경우에는 가능합니다. 콧노래, 휘파람 형태의 "소리 반주"의 출현 등.온수 바닥 시스템에서 비슷한 실수가 발생하면 강력한 펌프를 설치한 결과 "노래하는 바닥"이 될 수 있습니다.

필요한 냉각수 양을 결정하거나 중력 시스템을 강제 순환으로 전환하는 데 오류가 있으면 그 양이 너무 많아지고 장거리가 될 수 있습니다. 난방 기구가 작동하지 않을 거예요. 이전과 마찬가지로 가열 강도를 높여 문제를 해결하려는 시도는 과도한 가스 소비와 보일러 마모로 이어질 것입니다. 새 펌프와 유압 스위치를 사용하면 문제를 해결할 수 있습니다. 즉, 가열 장치를 다시 수리해야 합니다.

결국 우리는 확실히 이렇게 말할 수 있습니다. 수력학 계산 수행난방 시스템은 고효율 온수 난방 시스템의 설계, 설치, 설치 및 장기 운영의 모든 단계에서 비용을 최소화하도록 보장합니다.

유압계산 예시(동영상)

모두들 좋은 하루 되세요! 오늘은 난방 시스템의 유압 계산을 수행하는 방법과 그 내용에 대해 설명하겠습니다. 마지막 질문부터 시작하겠습니다.

수력학 계산이란 무엇이며 왜 필요한가요?

유압 계산(이하 GR이라고 함)은 수학적 알고리즘으로, 그 결과 특정 시스템에서 필요한 파이프 직경(내경을 의미)을 얻습니다. 또한 어떤 것을 사용해야하는지 명확해질 것입니다. 펌프의 압력과 유량이 결정됩니다. 이 모든 것이 난방 시스템을 경제적으로 최적으로 만드는 것을 가능하게 합니다. 이는 액체의 운동과 평형을 다루는 물리학의 특수 분야인 수력학 법칙을 기반으로 생산됩니다.

난방 시스템의 유압 계산 이론.

이론적으로 GR 가열은 다음 방정식을 기반으로 합니다.

이 동등성은 특정 사이트에 유효합니다. 이 방정식은 다음과 같이 해독됩니다.

  • ΔP - 선형 압력 손실.
  • R은 파이프의 특정 압력 손실입니다.
  • l은 파이프의 길이입니다.
  • z—출구의 압력 손실, .

압력 손실이 클수록 길이가 길어지고 통과를 줄이거 나 유체 흐름 방향을 변경하는 가지 또는 기타 요소가 많아진다는 것은 공식에서 분명합니다. R과 z가 무엇인지 알아 봅시다. 이를 위해 파이프 벽에 대한 마찰로 인한 압력 손실을 보여주는 또 다른 방정식을 고려하십시오.


ΔP 마찰 = (λ/d)*(v²ρ/2)

이것이 Darcy-Weisbach 방정식입니다. 그것을 해독해 봅시다:

  • λ는 파이프 이동의 특성에 따른 계수입니다.
  • d는 파이프의 내부 직경입니다.
  • ρ는 액체의 밀도입니다.

이 방정식으로부터 다음이 성립됩니다. 중요한 의존성- 마찰로 인한 압력 손실은 낮고, 파이프의 내부 직경이 클수록 유체 이동 속도는 낮아집니다. 더욱이 속도에 대한 의존성은 2차적입니다. 벤드, 티 및 차단 밸브의 손실은 다른 공식을 사용하여 결정됩니다.

ΔP 강화 = ξ*(v²ρ/2)

  • ξ는 국부 저항 계수(이하 KMR이라 함)이다.
  • v는 유체 이동 속도입니다.
  • ρ는 액체의 밀도입니다.

이 방정식은 또한 유체 속도가 증가함에 따라 압력 강하가 증가한다는 것을 보여줍니다. 또한 적용의 경우 밀도도 중요한 역할을 할 것입니다. 밀도가 높을수록 순환 펌프가 무거워집니다. 따라서 '부동액'으로 전환 시 순환펌프를 교체해야 할 수도 있습니다.

위의 모든 것에서 우리는 다음과 같은 평등을 도출합니다.

ΔP =ΔP 마찰 +ΔP 철근 =((λ/d) (v²ρ/2)) + (ξ(v²ρ/2)) = ((λ/α) 엘(v²ρ/2)) + (ξ*(v²ρ/2)) = R l + z;

여기에서 우리는 R과 z에 대해 다음과 같은 등식을 얻습니다.

R = (λ/α)*(v²ρ/2) Pa/m;

z = ξ*(v²ρ/2) Pa;

이제 이러한 공식을 사용하여 유압 저항을 계산하는 방법을 알아 보겠습니다.

실제로 난방 시스템의 유압 저항은 어떻게 계산됩니까?

엔지니어는 대규모 시설의 난방 시스템을 계산해야 하는 경우가 많습니다. 그들은 많은 수의 난방 장치와 수백 미터의 파이프를 가지고 있지만 여전히 계산해야합니다. 결국 GR이 없으면 올바른 순환 펌프를 선택할 수 없습니다. 또한 GR을 사용하면 설치 전에도 이 모든 것이 작동하는지 확인할 수 있습니다.

설계자의 삶을 더 쉽게 만들기 위해 유압 저항을 결정하기 위한 다양한 수치 및 소프트웨어 방법이 개발되었습니다. 수동에서 자동으로 시작해 보겠습니다.

유압 저항을 계산하는 대략적인 공식.

파이프라인의 특정 마찰 손실을 결정하기 위해 다음과 같은 대략적인 공식이 사용됩니다.

R=5 10 4 v 1.9/d 1.32Pa/m;

여기서는 파이프라인의 유체 이동 속도에 대한 거의 2차 의존성이 유지됩니다. 이 공식은 0.1-1.25m/s의 속도에 유효합니다.

냉각수 유량을 알고 있는 경우 파이프의 내부 직경을 결정하는 대략적인 공식이 있습니다.

d = 0.75√Gmm;

결과를 받은 후 다음 표를 사용하여 공칭 직경을 얻어야 합니다.


가장 노동 집약적인 작업은 피팅, 차단 밸브 및 가열 장치의 국부 저항을 계산하는 것입니다. 앞서 나는 국부 저항 계수 ξ를 언급했는데, 그 선택은 참조 테이블을 사용하여 이루어졌습니다. 모서리와 차단 밸브로 모든 것이 명확하다면 티용 KMS를 선택하는 것이 완전한 모험으로 변합니다. 내가 말하는 내용을 명확히 하기 위해 다음 그림을 살펴보겠습니다.


그림에서 우리는 4가지 유형의 티를 보유하고 있으며 각 유형에는 자체적인 국부 저항 CMS가 있음을 알 수 있습니다. 여기서 어려움은 다음과 같습니다 올바른 선택을 하는 것냉각수 흐름 방향. 정말 필요한 분들을 위해 여기에 O.D. 의 책에 나온 공식이 포함된 표를 제공하겠습니다. Samarin "엔지니어링 시스템의 유압 계산":

이러한 공식은 MathCAD 또는 다른 프로그램으로 전송될 수 있으며 최대 10%의 오류로 CMR을 계산할 수 있습니다. 공식은 0.1~1.25m/s의 냉각수 속도와 최대 50mm의 공칭 직경을 갖는 파이프에 적용됩니다. 이러한 공식은 코티지 및 개인 주택 난방에 매우 적합합니다. 이제 몇 가지 소프트웨어 솔루션을 살펴보겠습니다.

난방 시스템의 유압 저항을 계산하는 프로그램.


이제 인터넷에서 난방비 계산을 위한 다양한 프로그램(유료 및 무료)을 찾을 수 있습니다. 유료 프로그램은 무료 프로그램보다 더 강력한 기능을 갖고 있으며 더 넓은 범위의 문제를 해결할 수 있다는 것은 분명합니다. 전문 설계 엔지니어가 이러한 프로그램을 구입하는 것이 합리적입니다. 집의 난방 시스템을 독립적으로 계산하려는 일반 사람에게는 무료 프로그램이면 충분합니다. 다음은 가장 일반적인 소프트웨어 제품 목록입니다.

  • 발텍.PRG - 악마 유료 프로그램난방 및 물 공급량을 계산합니다. 바닥 난방은 물론 벽 난방까지 계산 가능
  • HERZ는 전체 프로그램 제품군입니다. 도움을 받으면 단일 파이프 및 2파이프 난방 시스템을 모두 계산할 수 있습니다. 이 프로그램은 편리한 그래픽 프리젠테이션과 평면도를 세분화하는 기능을 갖추고 있습니다. 열손실을 계산할 수 있습니다.
  • 포토톡(Potok)은 국내에서 개발된 종합 CAD 시스템으로 어떠한 복잡성의 유틸리티 네트워크도 설계할 수 있습니다. 이전 프로그램과 달리 Stream은 유료 프로그램입니다. 따라서 일반 사람은 사용하기 어려울 것 같습니다. 전문가를 위한 것입니다.

몇 가지 다른 솔루션이 있습니다. 주로 파이프 및 부속품 제조업체에서 생산됩니다. 제조업체는 재료에 대한 계산 프로그램을 맞춤화하여 어느 정도 사람들이 재료를 구매하도록 강요합니다. 이것은 마케팅 전략이며 아무런 문제가 없습니다.

기사 요약.

난방 시스템의 유압 저항을 계산하는 것은 가장 쉬운 일이 아니며 경험이 필요합니다. 여기서 실수는 매우 큰 비용을 초래할 수 있습니다. 일부 가지와 라이저가 작동하지 않을 수 있습니다. 그들을 통한 순환은 없을 것입니다. 그렇기 때문에 해당 업무에 대한 교육과 경험이 있는 사람이 하는 것이 더 좋습니다. 설치 프로그램 자체는 계산을 거의 수행하지 않습니다. 그들은 이전에 효과가 있었던 동일한 결정을 어디에서나 내리는 경향이 있습니다. 그러나 다른 사람에게 효과가 있었던 것이 반드시 당신에게도 효과가 있는 것은 아닙니다. 이러한 이유로 엔지니어에게 연락하여 본격적인 프로젝트를 수행하는 것이 좋습니다. 지금은 그게 다입니다. 댓글에서 질문을 기다리고 있습니다.

편안함 별장주로 난방 시스템의 안정적인 작동에 달려 있습니다. 라디에이터 난방, "따뜻한 바닥" 및 "따뜻한 베이스보드" 시스템을 통한 열 전달은 파이프를 통한 냉각수의 이동을 통해 보장됩니다. 따라서 순환 펌프, 차단 및 제어 밸브, 피팅의 올바른 선택과 파이프라인의 최적 직경 결정은 가열 시스템의 유압 계산에 선행됩니다.

이 계산에는 전문적인 지식이 필요하므로 우리는 교육 과정의 이 부분에 있습니다. “난방 시스템: 선택, 설치”, REHAU 전문가의 도움을 받아 다음 사항을 알려드립니다.

  • 수력학적 계산을 수행하기 전에 알아야 할 미묘한 차이는 무엇입니까?
  • 막 다른 골목과 관련 냉각수 이동이있는 난방 시스템의 차이점은 무엇입니까?
  • 수력학 계산의 목표는 무엇입니까?
  • 파이프의 재질과 연결 방법이 유압 계산에 미치는 영향.
  • 특수 소프트웨어가 유압 계산 프로세스의 속도를 높이고 단순화하는 방법.

유압 계산을 수행하기 전에 알아야 할 뉘앙스

세르게이 벌킨

이러한 프로그램을 사용하면 유압 계산을 수행하고 차단 및 제어 밸브의 조정 특성을 결정하며 사용자 지정 사양을 자동으로 생성할 수 있습니다. 프로그램 유형에 따라 계산은 AutoCAD 환경이나 자체 그래픽 편집기에서 수행됩니다.

이제 산업 및 토목 시설을 설계할 때 BIM 기술(빌딩 정보 모델링)을 사용하는 경향이 있다는 점을 덧붙여 보겠습니다. 이 경우 모든 디자이너는 단일 정보 공간에서 작업합니다. 이를 위해 건물의 "클라우드" 모델이 생성됩니다. 덕분에 설계 단계에서 불일치 사항이 식별되고 적시에 프로젝트에 필요한 변경이 이루어집니다. 이를 통해 모든 것을 정확하게 계획할 수 있습니다. 건설 작업, 물건 배송 지연을 방지하여 견적을 줄이세요.

난방 시스템의 유압 계산의 목적은 냉각수 공급을 위한 파이프의 직경을 선택하고 순환 펌프를 선택하는 것입니다.

일부 전문가가 "눈으로"난방 파이프를 선택하고 난방 시스템을 계산하는 데 아무런 의미가 없다고 주장하는 것은 비밀이 아닙니다. 결과적으로 라디에이터는 최대 용량으로 작동할 수 없으며 난방 시스템 소유자는 섹션 수가 부족한 난방 장치를 선택했다고 불평합니다.

이러한 일이 발생하지 않도록 하려면 가열 시스템의 각 섹션에서 최소 흐름 섹션의 직경을 계산하고 내부 직경이 이와 같거나 약간 더 큰(그러나 더 작지는 않은) 파이프와 튜브를 선택해야 합니다.

이를 위해 전문가의 서비스를 이용하거나 직접 계산을 수행할 수 있습니다. 이를 위해서는 미래의 난방 시스템 다이어그램, 열 엔지니어링 테이블 및 진행되는 프로세스의 본질에 대한 이해가 필요합니다.

난방 시스템 다이어그램

가열 계획을 작성하는 것은 열기술 계산 수행과 불가분의 관계가 있습니다. 열 손실을 고려하여 정확할 수도 있고 일반적으로 허용되는 방 면적과 난방에 필요한 화력의 비율을 기준으로 대략적으로 계산할 수도 있습니다. 예를 들어, 러시아 중부 지역에서는 1m2의 생활 공간을 가열하는 데 1kW의 열에너지가 필요하다고 인정됩니다.

이 비율을 바탕으로 꽤 높은 확률로 난방 장치를 선택하여 방에 분배하고 난방 보일러, 팽창 탱크 및 난방 탱크를 잊지 않고 파이프로 연결할 수 있습니다. 순환 펌프.

난방 시스템 다이어그램이 준비되면 유압 계산을 시작할 수 있습니다.

유압 계산 문제

파이프 내부 단면의 직경은 가열 장치가 최대 용량으로 작동하는 데 필요한 냉각수 양을 공급하기에 충분해야 합니다. 이 경우, 유속은 0.2~0.5 l/s 범위이고, 가열장치 입구와 출구의 냉각수 온도차는 20℃라고 가정한다.

가열 장치가 보일러에서 멀리 떨어져 있을수록 냉각수가 이동하는 동안 덮게 되는 거리가 길어지며, 이는 유압 저항이 커질수록 이동을 방해하게 된다는 것을 의미합니다. 이 과정을 조정하려면 직경이 다른 파이프를 사용해야 합니다. 따라서 하나의 난방 시스템에서 모든 장치를 동일한 직경의 파이프로 묶는 것이 항상 가능한 것은 아니며 각 섹션을 별도로 계산해야 합니다.

난방 시스템의 유압 계산의 두 번째 작업은 순환 펌프를 선택하는 것입니다.

사실 가열 시스템을 통한 액체의 이동은 내부 마찰력으로 인해 발생하는 수압 저항을 경험합니다. 실제로 파이프라인의 내부 표면이 아무리 매끄러워도 흐름을 방해하는 미세한 홈이 있습니다. 결과적으로 액체 압력이 떨어지고 시스템 입구와 출구의 냉각수 압력 사이에 차이가 발생합니다. 순환 펌프를 설치하는 작업은 압력 강하를 제거하고 중단 없는 유체 이동을 보장하는 것입니다.

파이프 직경 계산

앞에서 언급했듯이 파이프 직경은 난방 라디에이터에 필요한 양의 냉각수를 공급하기에 충분해야 합니다.

따라서 먼저 다음 공식을 사용하여 라디에이터가 효율적으로 작동하는 데 필요한 냉각수의 양을 정확히 결정하십시오.

G = 860q/ Δt, 어디:

  • G – 필요한 냉각수 양, kg/h;
  • q - 라디에이터 화력, kW;
  • Δt – 공급 및 회수 파이프라인의 온도 차이. 계산에서는 20도이지만 수치는 다를 수 있습니다.

계산은 보일러에서 가장 멀리 있는 마지막(최종) 가열 장치에서 시작됩니다. 왜냐하면 라디에이터당 냉각수의 양이 전달되어야 하기 때문입니다.

2kW 장치인 경우 계산은 다음과 같습니다.

860 x 2 / 20 = 86kg/h.

결과를 리터 단위로 표현하는 것이 더 편리합니다. 이를 위해서는 다음 공식을 사용해야 합니다.

GV = G /3600ρ, 어디:

  • GV는 물의 흐름, l/초입니다.
  • ρ는 물의 밀도이며 그 값은 표에서 가져올 수 있습니다. 예를 들어, 60℃의 온도에서 물의 밀도는 0.983kg/리터입니다.

계산을 수행한 후 0.024 l/sec라는 답을 얻습니다. 이는 난방 장치가 정상적으로 작동하기 위해 파이프 섹션을 통과해야 하는 냉각수의 양입니다.

아직 계산이 끝나지 않았습니다. 이제 파이프의 직경을 찾아야 합니다. 이렇게 하려면 수력학적 계산을 위한 테이블을 사용해야 합니다. 수도관. 인터넷에서 이러한 테이블을 찾을 수 있습니다. 이는 문제가 되지 않습니다.

아래는 2kW 라디에이터에 대한 계산 데이터를 사용하는 난방 시스템의 파이프 직경을 선택하는 예입니다. 표는 다음을 위해 작성되었습니다. 다양한 유형유압 저항이 다른 파이프이므로 계산을 시작할 때 계산 중에 이를 고려해야 합니다.

예를 들어, 주어진 예에서는 직경이 10mm인 강철 파이프가 선택되었습니다. 폴리머 파이프의 경우 이 직경은 훨씬 더 작을 수 있습니다.

계산된 직경이 파이프의 실제 직경과 항상 일치하는 것은 아닙니다. 예를 들어, 10mm 강철 파이프라인은 난방에 사용되지 않습니다. 이 경우 대구경 파이프를 선택하십시오. 예를 들어 강철의 경우 15mm가 될 수 있습니다.

첫 번째 라디에이터 이후에는 회로의 두 번째 섹션을 계산하고 두 개의 가열 장치에 대해 냉각수가 흐르는 파이프의 직경을 결정합니다. 계산 알고리즘이 완료되었습니다. 위의 다이어그램에 해당하지만 화력은 두 가열 장치의 화력의 합과 같습니다.

이러한 간단한 계산을 통해 상당히 높은 정확도로 히팅 파이프의 직경을 선택하고 각 장치가 필요한 수량가열된 냉각수.

순환 펌프를 계산하려면 Shevelev의 열 엔지니어링 테이블을 사용할 수 있습니다. 여기에는 특정 직경의 파이프라인에 대한 압력 손실 값이 포함되어 있습니다. 길이만 알면 됩니다.

유압 저항에 따른 압력 손실 계산은 직경이 다른 파이프가 있는 난방 시스템의 각 섹션에 대해 수행됩니다. 얻은 값이 합산됩니다.

펌프는 일반적으로 파워 리저브가 20% 이상인 펌프를 선택합니다.

직경을 계산할 때와 마찬가지로 펌프를 계산할 때도 파이프의 재질을 고려해야 합니다.

안에 아파트 건물일반적으로 러시아 국가의 대부분 지역은 중앙 난방을 사용하지만 최근 자율 난방 시스템이 인기를 얻기 시작했습니다. 첫 번째와 두 번째 경우 모두 난방 시스템의 수력학적 계산이 필요합니다.

유압 계산

난방 시스템의 유압을 계산하는 실제 목표는 회로 요소의 유량이 실제 유량과 일치하는지 확인하는 것입니다. 가열 장치에 들어가는 냉각수의 양은 특정을 형성해야합니다 온도 체제개인 주택 내부에서는 외부 온도와 기능적 목적에 따라 고객이 각 방에 설정한 온도를 고려합니다.

유압식 난방 계산을 올바르게 수행하려면 시스템 내에서 발생하는 프로세스를 더 잘 이해하기 위해 기본 용어를 연구해야 합니다. 예를 들어, 가열된 작동 유체의 속도가 증가하면 파이프라인의 유압 저항이 동시에 증가할 수 있습니다. 난방 시스템의 저항은 수주 미터 단위로 측정됩니다.

주택 난방 설치의 주요 실수. 주택 난방 시스템.

다수 고전적인 계획열 공급은 다음과 같은 필수 요소로 구성됩니다.

  1. 1. 열 발생기;
  2. 2. 주요 파이프라인;
  3. 3. 가열 요소(레지스터 또는 라디에이터)
  4. 4. 유압 밸브(차단 및 제어).

제어 밸브를 사용하여 난방 시스템이 연결됩니다. 각 요소에는 고유한 개별 요소가 있습니다. 기술 사양, 이는 난방 시스템의 유압 계산에 사용됩니다. 온라인 계산기 또는 Excel 스프레드시트공식과 계산 알고리즘을 사용하면 이 작업을 크게 단순화할 수 있습니다. 이러한 프로그램은 무료로 제공되며 프로젝트 예산에 어떤 영향도 미치지 않습니다.

난방 시스템의 수압 테스트를 수행하는 방법

파이프 직경

난방 시스템의 유압을 계산하려면 열 계산 및 축측 다이어그램에 대한 정보가 필요합니다. 파이프 단면을 선택하려면 경제적 관점에서 편리한 단면이 사용됩니다. 최종 열 계산 데이터:

각 섹션의 내부 직경을 결정하려면 표를 사용하십시오. 이전에는 각 가열 분기가 끝점부터 시작하여 세그먼트로 나누어졌습니다. 고장은 가열 요소마다 다른 냉각수 흐름을 기반으로 합니다. 각 가열 ​​장치 다음에 새 세그먼트가 시작됩니다.

첫 번째 세그먼트에서는 마지막 배터리의 전력 표시기부터 시작하여 냉각수의 질량 유량 값이 결정됩니다. G = 860q / Δt, 여기서 q는 발열체의 전력(kW)입니다.

첫 번째 섹션의 냉각수는 다음과 같이 계산됩니다: 860 x 2 / 20 = 86kg/h. 얻은 결과는 축척 다이어그램에 직접 표시되지만 추가 계산을 계속하려면 결과 최종 값을 다른 측정 단위(초당 리터)로 변환해야 합니다.

변환을 수행하려면 공식을 사용하십시오: GV = G / 3600 x ρ, 여기서 GV는 용량성 액체 소비량(l/sec)이고 ρ는 냉각수 밀도 표시기(60°C 온도에서는 0.983kg/리터임) . 결과는 다음과 같습니다: 86 ¼ 3600 x 0.983 = 0.024 l/초. 측정값을 변환해야 할 필요성 물리량파이프라인의 단면이 결정되는 표 형식 값을 사용하여 정당화됩니다.

Revit에서 물 공급 시스템의 수리학적 계산(Revit+liNear 식수 분석)

저항의 정의

엔지니어는 대규모 시설의 열 공급 시스템을 계산해야 하는 경우가 많습니다. 이러한 시스템에는 대량난방 장치와 수백 미터의 선형 파이프. 방정식이나 특수 자동화 프로그램을 사용하여 난방 시스템의 유압 저항을 계산할 수 있습니다.

라인 접착에 대한 상대적 열 손실을 결정하기 위해 다음과 같은 대략적인 방정식이 사용됩니다: R = 510 4 v 1.9 / d 1.32(Pa/m). 이 방정식의 사용은 1.25m/s 이하의 속도에 대해 정당화됩니다.

소비가치를 알 수 있는 경우 뜨거운 물, 그러면 파이프 내부 단면적을 찾기 위해 대략적인 방정식이 사용됩니다: d = 0.75 √G (mm). 결과를 받은 후 공칭 직경의 단면을 얻으려면 특수 테이블을 참조해야 합니다.

가장 지루하고 노동 집약적인 계산은 파이프라인 연결 부분, 제어 밸브, 게이트 밸브 및 가열 장치의 국부 저항을 계산하는 것입니다.

가열 펌프에는 습식 로터와 건식 로터의 두 가지 등급이 있습니다. 없는 개인 가정의 난방 시스템의 경우 장거리파이프라인에는 습식 펌프가 가장 적합합니다. 하우징 중앙에서 회전하는 로터를 이용하여, 작동유체의 순환이 빨라진다. 로터가 위치한 액체 매질 덕분에 메커니즘이 윤활되고 냉각됩니다. 이런 종류의 펌프를 설치할 때에는 샤프트의 수평도를 조절하는 것이 필요합니다.

건식 펌프는 장거리 시스템에 사용됩니다. 전기 모터와 작동 부품은 O-링으로 분리되어 있으며 3년에 한 번씩 교체해야 합니다. 냉각수는 로터와 접촉하지 않습니다. 이 유형의 펌프의 장점은 약 80%의 높은 생산성을 포함합니다. 단점은 다음과 같습니다. 높은 수준소음엔진에 먼지가 없는지 모니터링합니다.

순환 펌프의 주요 목적은 파이프라인의 특정 구간에서 발생하는 수압 저항에 대처할 수 있는 냉각수 압력을 생성하고 집을 데우는 데 필요한 열을 시스템으로 전달하여 필요한 성능을 보장하는 것입니다.

단일 파이프 가열 시스템 계산

따라서 순환 펌프를 선택할 때는 실내의 열에너지 요구량을 계산하고 난방 시스템의 총 유압 저항 값을 알아내는 것이 필요합니다. 이 데이터를 모르면 적절한 펌프를 선택하는 것이 매우 어렵습니다.

전기 펌프의 생산력은 다음 방정식을 사용하여 수동으로 계산할 수 있습니다. Q = 0.86 x P / Δt, 여기서 Q는 필요한 효율(m3/시간), P는 필요한 열 소비량(kW), Δt는 온도 차이입니다. 공급 회로와 복귀 회로 사이에서 열 공급 시스템의 한 부분에 의해 방출되는 열 에너지의 양이 결정됩니다.

성능에 따라 전력 컨트롤러가 있는 전기 펌프가 선택되며, 이전에 레귤레이터를 중간 위치로 설정했습니다. 이 조작을 통해 잘못된 동작이 발생할 경우 전원을 높이거나 낮출 수 있습니다. 순환 펌프의 속도는 수동 또는 자동으로 전환될 수 있습니다. 파이프라인의 길이에 따라 사용됩니다. 다른 유형가열 펌프.



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