الحساب الهيدروليكي لنظام التدفئة بالصيغ والأمثلة

المعلمات الديناميكية لسائل التبريد

ننتقل إلى المرحلة التالية من الحسابات - تحليل استهلاك المبرد. في معظم الحالات ، يختلف نظام تدفئة الشقة عن الأنظمة الأخرى - ويرجع ذلك إلى عدد ألواح التدفئة وطول خط الأنابيب. يستخدم الضغط "كقوة دافعة" إضافية للتدفق عموديًا عبر النظام.

في المنازل الخاصة المكونة من طابق واحد ومتعدد الطوابق ، والمباني السكنية ذات الألواح القديمة ، يتم استخدام أنظمة التدفئة عالية الضغط ، والتي تسمح بنقل مادة إطلاق الحرارة إلى جميع أقسام نظام التسخين المتفرّع متعدد الحلقات ورفع المياه إلى الارتفاع بالكامل (حتى الطابق الرابع عشر) من المبنى.

على العكس من ذلك ، لا تحتوي الشقة العادية المكونة من غرفتين أو ثلاث غرف مع التدفئة المستقلة على مجموعة متنوعة من الحلقات وفروع النظام ، فهي لا تتضمن أكثر من ثلاث دوائر.

هذا يعني أن نقل المبرد يحدث بمساعدة العملية الطبيعية لتدفق الماء. ولكن من الممكن أيضًا استخدام مضخات الدوران ، حيث يتم توفير التدفئة بواسطة غلاية تعمل بالغاز / الكهرباء.

نوصي باستخدام مضخة دورانية لتدفئة مساحة تزيد عن 100 متر مربع. يمكنك تركيب المضخة قبل وبعد الغلاية ، ولكن عادة ما يتم وضعها على "رجوع" - درجة حرارة أقل للحامل ، وتهوية أقل ، وعمر أطول للمضخة

يحدد المتخصصون في مجال تصميم وتركيب أنظمة التدفئة طريقتين رئيسيتين من حيث حساب حجم المبرد:

1. حسب السعة الفعلية للنظام. يتم تلخيص جميع أحجام التجاويف بدون استثناء ، حيث يتدفق تدفق الماء الساخن: مجموع الأقسام الفردية للأنابيب ، وأقسام المشعات ، إلخ. لكن هذا خيار شاق إلى حد ما.
2. قوة المرجل. هنا ، اختلفت آراء الخبراء بشدة ، فالبعض يقول 10 ، والبعض الآخر 15 لترًا لكل وحدة من طاقة الغلاية.

من وجهة نظر عملية ، يجب أن تأخذ في الاعتبار حقيقة أن نظام التدفئة لن يوفر فقط الماء الساخن للغرفة ، ولكن أيضًا لتسخين المياه للاستحمام / الدش ، والمغسلة ، والمغسلة والمجفف ، وربما مساج مائي أو جاكوزي. هذا الخيار أسرع.

لذلك ، في هذه الحالة ، نوصي بضبط 13.5 لترًا لكل وحدة طاقة. بضرب هذا الرقم في قوة المرجل (8.08 كيلو واط) ، نحصل على الحجم المقدر لكتلة الماء - 109.08 لترًا.

السرعة المحسوبة لسائل التبريد في النظام هي بالضبط المعلمة التي تسمح لك بتحديد قطر أنبوب معين لنظام التدفئة.

يتم حسابه باستخدام الصيغة التالية:

V = (0.86 * W * k) / t-to ،

أين:

• W - قوة المرجل
• ر هي درجة حرارة الماء المزود ؛
• إلى درجة حرارة الماء في دائرة العودة ؛
• ك - كفاءة المرجل (0.95 لمرجل يعمل بالغاز).

باستبدال البيانات المحسوبة في الصيغة ، لدينا: (0.86 * 8080 * 0.95) / 80-60 = 6601.36 / 20 = 330 كجم / ساعة. وهكذا ، في غضون ساعة واحدة ، يتحرك 330 لترًا من المبرد (الماء) في النظام ، وتبلغ سعة النظام حوالي 110 لترًا.

الحساب الحراري للتدفئة: إجراء عام

الحساب الحراري الكلاسيكي لنظام التدفئة هو مستند تقني موجز يتضمن طرق الحساب القياسية خطوة بخطوة.

ولكن قبل دراسة هذه الحسابات للمعلمات الرئيسية ، عليك أن تقرر مفهوم نظام التدفئة نفسه.

يتميز نظام التدفئة بالإمداد القسري والإزالة اللاإرادية للحرارة في الغرفة.

المهام الرئيسية لحساب وتصميم نظام التدفئة:

• الأكثر موثوقية تحديد خسائر الحرارة ؛
• تحديد كمية وشروط استخدام المبرد ؛
• حدد عناصر التوليد والحركة ونقل الحرارة بأكبر قدر ممكن من الدقة.

عند بناء نظام تدفئة ، من الضروري في البداية جمع بيانات مختلفة حول الغرفة / المبنى حيث سيتم استخدام نظام التدفئة. بعد إجراء حساب المعلمات الحرارية للنظام ، قم بتحليل نتائج العمليات الحسابية.

بناءً على البيانات التي تم الحصول عليها ، يتم اختيار مكونات نظام التدفئة مع الشراء والتركيب والتشغيل اللاحق.

التسخين هو نظام متعدد المكونات لضمان نظام درجة الحرارة المعتمد في الغرفة / المبنى. إنه جزء منفصل من مجمع الاتصالات لمبنى سكني حديث

من الجدير بالذكر أن طريقة الحساب الحراري المشار إليها تجعل من الممكن حساب عدد كبير من الكميات التي تصف على وجه التحديد نظام التدفئة المستقبلي بدقة.

نتيجة للحساب الحراري ، ستتوفر المعلومات التالية:

• عدد خسائر الحرارة ، طاقة الغلاية ؛
• عدد ونوع المشعات الحرارية لكل غرفة على حدة ؛
• الخصائص الهيدروليكية لخط الأنابيب.
• حجم وسرعة الناقل الحراري وقوة المضخة الحرارية.

الحساب الحراري ليس مخططًا نظريًا ، ولكنه نتائج دقيقة ومعقولة تمامًا ، يوصى باستخدامها في الممارسة العملية عند اختيار مكونات نظام التدفئة.

نظرة عامة على البرنامج

لتسهيل العمليات الحسابية ، يتم استخدام برامج حساب الهيدروليك للهواة والمحترفين.

الأكثر شعبية هو Excel.

يمكنك استخدام الحساب عبر الإنترنت في Excel Online أو CombiMix 1.0 أو الآلة الحاسبة الهيدروليكية عبر الإنترنت. يتم اختيار البرنامج الثابت مع مراعاة متطلبات المشروع.

تتمثل الصعوبة الرئيسية في العمل مع مثل هذه البرامج في الجهل بأساسيات المكونات الهيدروليكية. في بعضها ، لا يوجد فك تشفير للصيغ ، ولا يتم النظر في ميزات تفرع خطوط الأنابيب وحساب المقاومة في الدوائر المعقدة.

• هيرز ك. 3.5 - إجراء حساب وفقًا لطريقة خسائر الضغط الخطي المحددة.
• يمكن لشركة DanfossCO و OvertopCO حساب أنظمة الدورة الدموية الطبيعية.
• "التدفق" (التدفق) - يسمح لك بتطبيق طريقة الحساب مع اختلاف درجة حرارة متغير (منزلق) على طول المصاعد.

يجب عليك تحديد معلمات إدخال البيانات لدرجة الحرارة - كلفن / مئوية.

ما هو مدرج في الحساب؟

قبل البدء في الحسابات ، يجب عليك إجراء سلسلة من الرسوم

إجراءات التزلج (غالبًا ما يتم استخدام برنامج خاص لهذا الغرض). يتضمن الحساب الهيدروليكي تحديد مؤشر توازن الحرارة للغرفة التي تحدث فيها عملية التسخين.

لحساب النظام ، يتم النظر في أطول دائرة تسخين ، بما في ذلك أكبر عدد من الأجهزة والتجهيزات وصمامات التحكم والإغلاق وأكبر انخفاض في الضغط في الارتفاع. يتم تضمين الكميات التالية في الحساب:

• مواد خط الأنابيب
• الطول الإجمالي لجميع أقسام الأنبوب ؛
• قطر خط الأنابيب
• انحناءات خطوط الأنابيب
• مقاومة التركيبات والتجهيزات وأجهزة التدفئة ؛
• وجود الالتفافات.
• سيولة المبرد.

لمراعاة كل هذه المعلمات ، هناك برامج كمبيوتر متخصصة ، مثل NTP Truboprovod و Oventrop CO و HERZ S.O. الإصدار 3.5. أو العديد من نظائرها ، مما يسهل العمليات الحسابية للمتخصصين.

أنها تحتوي على البيانات المرجعية اللازمة لكل عنصر من عناصر نظام التدفئة وتسمح لك بأتمتة الحساب نفسه. ومع ذلك ، سيتعين على المستخدم القيام بنصيب الأسد من العمل ، وتحديد النقاط الرئيسية وإدخال جميع البيانات لحساب وميزات مخطط خط الأنابيب. للراحة ، يُنصح بملء نموذج تم إنشاؤه مسبقًا في MS excel تدريجيًا.

إجراء الحسابات الصحيحة من حيث التغلب على المقاومة هو الأكثر استهلاكا للوقت ، ولكنه جديد

خطوة ضرورية في تصميم أنظمة التدفئة من نوع الماء.

تحديد فاقد الضغط في الأنابيب

يتم تحديد مقاومة فقدان الضغط في الدائرة التي يدور سائل التبريد من خلالها على أنها قيمتها الإجمالية لجميع المكونات الفردية. هذا الأخير يشمل:

• الخسائر في الدائرة الأولية ، والمشار إليها باسم ∆Plk ؛
• تكاليف الناقل الحراري المحلي (∆Plm) ؛
• انخفاض الضغط في مناطق خاصة تسمى "مولدات الحرارة" تحت التسمية ∆Ptg ؛
• الخسائر داخل نظام التبادل الحراري المدمج ∆Pto.

بعد جمع هذه القيم ، يتم الحصول على المؤشر المطلوب ، والذي يميز المقاومة الهيدروليكية الكلية للنظام ∆Pco.

بالإضافة إلى هذه الطريقة المعممة ، هناك طرق أخرى لتحديد فقد الرأس في أنابيب البولي بروبلين. يعتمد أحدهما على مقارنة مؤشرين مرتبطين ببداية ونهاية خط الأنابيب. في هذه الحالة ، يمكن حساب فقد الضغط ببساطة عن طريق طرح قيمه الأولية والنهائية ، المحددة بواسطة مقياسين للضغط.

يعتمد خيار آخر لحساب المؤشر المطلوب على استخدام صيغة أكثر تعقيدًا تأخذ في الاعتبار جميع العوامل التي تؤثر على خصائص تدفق الحرارة. تأخذ النسبة الواردة أدناه في الاعتبار بشكل أساسي فقدان رأس السائل بسبب طول خط الأنابيب.

• h هو فقدان رأس السائل ، ويقاس بالأمتار في الحالة قيد الدراسة.
• λ هو معامل المقاومة الهيدروليكية (أو الاحتكاك) ، التي تحددها طرق الحساب الأخرى.
• L هو الطول الإجمالي لخط الأنابيب المخدوم ، والذي يقاس بالعدادات الجارية.
• D هو الحجم الداخلي للأنبوب ، والذي يحدد حجم تدفق المبرد.
• V هو معدل تدفق السوائل ، ويقاس بالوحدات القياسية (متر في الثانية).
• الرمز g هو تسارع السقوط الحر ، وهو 9.81 م / ث 2.

يحدث فقدان الضغط بسبب احتكاك السوائل على السطح الداخلي للأنابيب

من الأهمية بمكان الخسائر الناجمة عن ارتفاع معامل الاحتكاك الهيدروليكي. يعتمد ذلك على خشونة الأسطح الداخلية للأنابيب. النسب المستخدمة في هذه الحالة صالحة فقط للفراغات الأنبوبية ذات الشكل الدائري القياسي. تبدو الصيغة النهائية للعثور عليهم كما يلي:

• V - سرعة حركة الكتل المائية ، مقاسة بالمتر / الثانية.
• د - القطر الداخلي ، والذي يحدد المساحة الحرة لحركة المبرد.
• يشير المعامل في المقام إلى اللزوجة الحركية للسائل.

يشير المؤشر الأخير إلى قيم ثابتة ويتم العثور عليه وفقًا لجداول خاصة منشورة بكميات كبيرة على الإنترنت.

إجراء حساب المعلمات الهيدروليكية للتدفئة

تدفئة على مخطط المنزل

في المرحلة الأولى من حساب معلمات نظام التدفئة ، يجب رسم مخطط أولي ، يشير إلى موقع جميع المكونات. وبالتالي ، يتم تحديد الطول الإجمالي للتيار الكهربائي ، ويتم حساب عدد المشعات ، وحجم الماء ، وكذلك خصائص أجهزة التسخين.

كيف يمكن إجراء حساب هيدروليكي للتدفئة بدون خبرة في مثل هذه الحسابات؟ يجب أن نتذكر أنه بالنسبة للإمداد الحراري المستقل ، من المهم اختيار قطر الأنبوب المناسب. يجب أن تبدأ الحسابات من هذه المرحلة.

تحديد قطر الأنبوب الأمثل

أنواع أنابيب التدفئة

يتضمن الحساب الهيدروليكي الأكثر بساطة لنظام التدفئة فقط حساب المقطع العرضي لخطوط الأنابيب. في كثير من الأحيان ، عند تصميم أنظمة صغيرة ، فإنهم يستغنون عنها. للقيام بذلك ، خذ المعلمات التالية لأقطار الأنبوب ، اعتمادًا على نوع مصدر الحرارة:

• مخطط مفتوح مع دوران الجاذبية. مواسير بقطر 30-40 مم. يعد هذا المقطع العرضي الأكبر ضروريًا لتقليل الخسائر بسبب احتكاك الماء على السطح الداخلي للتيار الكهربائي ؛
• نظام مغلق مع دوران قسري. يتراوح المقطع العرضي للأنابيب من 8 إلى 24 ملم. كلما كان ذلك أصغر ، كلما زاد الضغط في النظام ، وبالتالي سينخفض ​​الحجم الإجمالي لسائل التبريد. ولكن في الوقت نفسه ، ستزداد الخسائر الهيدروليكية.

إذا كان هناك برنامج متخصص للحساب الهيدروليكي لنظام التدفئة ، فيكفي ملء البيانات المتعلقة بالخصائص التقنية للغلاية ونقل مخطط التسخين. ستحدد حزمة البرامج قطر الأنبوب الأمثل.

جدول لاختيار القطر الداخلي لخطوط الأنابيب

يمكن التحقق من البيانات الواردة بشكل مستقل. إن إجراء حساب هيدروليكي لنظام تسخين ثنائي الأنابيب يدويًا عند حساب قطر خطوط الأنابيب هو حساب المعلمات التالية:

• V هي سرعة حركة الماء. يجب أن يكون في النطاق من 0.3 إلى 0.6 م / ث. يتحدد بأداء معدات الضخ ؛
• س هو تدفق الحرارة. هذه هي نسبة كمية الحرارة التي تمر خلال فترة زمنية معينة - ثانية واحدة ؛
• ز - تدفق المياه. تقاس بالكيلو جرام / ساعة. يعتمد بشكل مباشر على قطر خط الأنابيب.

في المستقبل ، لإجراء حساب هيدروليكي لأنظمة تسخين المياه ، ستحتاج إلى معرفة الحجم الإجمالي للغرفة المسخنة - m³.لنفترض أن هذه القيمة للغرفة الواحدة هي 50 متر مكعب. بمعرفة قوة غلاية التسخين (24 كيلو وات) ، نحسب التدفق الحراري النهائي:

س = 50/24 = 2.083 كيلو واط

جدول استهلاك المياه حسب قطر الأنبوب

بعد ذلك ، لتحديد قطر الأنبوب الأمثل ، تحتاج إلى استخدام بيانات الجدول المجمعة عند إجراء حساب هيدروليكي لنظام التدفئة في Excel.

في هذه الحالة ، سيكون القطر الداخلي الأمثل للأنبوب في قسم معين من النظام هو 10 مم.

في المستقبل ، لإجراء مثال على الحساب الهيدروليكي لنظام التدفئة ، يمكنك معرفة التدفق التقريبي للمياه ، والذي سيطلق صافرة من قطر الأنبوب.

يمثل المقاومة المحلية في الجذع

مثال على الحساب الهيدروليكي للتدفئة

خطوة لا تقل أهمية هي حساب المقاومة الهيدروليكية لنظام التدفئة في كل قسم من الطريق السريع. للقيام بذلك ، يتم تقسيم مخطط إمداد الحرارة بالكامل بشكل مشروط إلى عدة مناطق. من الأفضل إجراء الحسابات لكل غرفة في المنزل.

ستكون الكميات التالية مطلوبة كبيانات أولية للدخول في برنامج الحساب الهيدروليكي لنظام التدفئة:

• طول الأنبوب في الموقع ، lm ؛
• قطر الخط. تم وصف ترتيب الحساب أعلاه ؛
• معدل التدفق المطلوب. يعتمد أيضًا على قطر الأنبوب وقوة مضخة الدوران ؛
• البيانات المرجعية الخاصة بكل نوع من مواد التصنيع - معامل الاحتكاك (λ) ، خسائر الاحتكاك (ΔР) ؛
• ستكون كثافة الماء عند درجة حرارة + 80 درجة مئوية 971.8 كجم / م 3.

من خلال معرفة هذه البيانات ، من الممكن إجراء حساب هيدروليكي مبسط لنظام التدفئة. يمكن رؤية نتيجة هذه الحسابات في الجدول.عند القيام بهذا العمل ، يجب أن نتذكر أنه كلما كانت مساحة التسخين المحددة أصغر ، زادت دقة بيانات المعلمات العامة للنظام. نظرًا لأنه سيكون من الصعب إجراء حساب هيدروليكي لإمداد الحرارة في المرة الأولى ، يوصى بإجراء سلسلة من الحسابات لفاصل زمني معين لخط الأنابيب. من المرغوب فيه أن يحتوي على أقل عدد ممكن من الأجهزة الإضافية - المشعات والصمامات وما إلى ذلك.

الشروط الأولية للمثال

للحصول على شرح أكثر واقعية لجميع تفاصيل سوء التقدير الهيدروليكي ، دعنا نأخذ مثالاً محددًا عن مسكن عادي. لدينا شقة كلاسيكية من غرفتين في منزل لوحة بمساحة إجمالية 65.54 متر مربع ، والتي تشمل غرفتين ومطبخ ومرحاض منفصل وحمام وممر مزدوج وشرفة مزدوجة.

بعد بدء التشغيل ، تلقينا المعلومات التالية بخصوص جاهزية الشقة. تشتمل الشقة الموصوفة على جدران مصنوعة من هياكل خرسانية مسلحة متجانسة مُعالجة بالمعجون والتربة ، ونوافذ مصنوعة من ملف جانبي بزجاجين للغرفة ، وأبواب داخلية مضغوطة بالإطارات ، وبلاط خزفي على أرضية الحمام.

مبنى نموذجي من 9 طوابق مع أربعة مداخل. هناك 3 شقق في كل طابق: شقة من غرفتين وشقتين من 3 غرف. تقع الشقة في الطابق الخامس

بالإضافة إلى ذلك ، تم تجهيز السكن المقدم بالفعل بأسلاك نحاسية وموزعين ودرع منفصل وموقد غاز وحمام ومغسلة ووعاء مرحاض وسكة مناشف ساخنة ومغسلة.

والأهم من ذلك ، توجد بالفعل مشعات تدفئة من الألومنيوم في غرف المعيشة والحمام والمطبخ. السؤال المتعلق بالأنابيب والغلاية لا يزال مفتوحًا.

شراء TEPLOOV

توفر شركة Hightech LLC منتجات البرمجيات لمجمع TEPLOOV ، كونها تاجرًا إقليميًا. يتم نقل نسخة العمل من البرامج بموجب خطاب ضمان للاختبار لمدة تصل إلى 30 يومًا. يشمل سعر البرنامج سنة واحدة من الدعم الفني. خلال هذه الفترة ، يتلقى العميل جميع تحديثات البرامج مجانًا.

يتم تحديث برامج مجمع TEPLOOV بشكل مستمر. يتم توسيع قاعدة بيانات الأجهزة والمواد ، ويتم إدخال التغييرات وفقًا لإصدار SNiP و SP الجديد ، ويتم إدخال وظائف جديدة وتصحيح الأخطاء. في هذا الصدد ، توصي شركة Hi-Tech LLC بالدفع مقابل تحديثات البرامج (الترقيات). يوجد أدناه رابط للتغييرات التي تم إدخالها في برنامج POTOK. برنامج VSV وبرنامج RTI على مدار السنوات الست الماضية.

حساب المكونات الهيدروليكية لقنوات التسخين

عادةً ما يرجع الحساب الهيدروليكي لنظام التدفئة إلى اختيار أقطار الأنابيب الموضوعة في أقسام منفصلة من الشبكة. عند تنفيذه ، يجب مراعاة العوامل التالية:

• قيمة الضغط وانخفاضه في خط الأنابيب بمعدل دوران سائل التبريد ؛
• نفقتها المقدرة
• الأحجام النموذجية للمنتجات الأنبوبية المستخدمة.

عند حساب أول هذه المعلمات ، من المهم مراعاة قوة معدات الضخ. يجب أن يكون كافياً للتغلب على المقاومة الهيدروليكية لدوائر التسخين. في هذه الحالة ، فإن الطول الإجمالي لأنابيب البولي بروبلين له أهمية حاسمة ، مع زيادة المقاومة الهيدروليكية الكلية للأنظمة ككل.

في هذه الحالة ، فإن الطول الإجمالي لأنابيب البولي بروبلين له أهمية حاسمة ، مع زيادة المقاومة الهيدروليكية الكلية للأنظمة ككل.

بناءً على نتائج الحساب ، يتم تحديد المؤشرات اللازمة للتركيب اللاحق لنظام التدفئة والمطابقة لمتطلبات المعايير الحالية

في هذه الحالة ، فإن الطول الإجمالي لأنابيب البولي بروبلين له أهمية حاسمة ، مع زيادة المقاومة الهيدروليكية الكلية للأنظمة ككل. بناءً على نتائج الحساب ، يتم تحديد المؤشرات اللازمة للتثبيت اللاحق لنظام التدفئة والمتوافقة مع متطلبات المعايير الحالية.

عدد سرعات المضخة

من خلال تصميمها ، فإن مضخة الدوران عبارة عن محرك كهربائي متصل ميكانيكيًا بعمود المكره ، حيث تدفع الشفرات السائل الساخن خارج غرفة العمل إلى خط دائرة التسخين.

اعتمادًا على درجة التلامس مع المبرد ، يتم تقسيم المضخات إلى أجهزة دوارة جافة ورطبة. في السابق ، يتم غمر الجزء السفلي فقط من المكره في الماء ، بينما يمر الأخير بالتدفق بأكمله من خلاله.

تتميز النماذج ذات الدوار الجاف بمعامل أداء أعلى (COP) ، لكنها تخلق عددًا من المضايقات بسبب الضوضاء أثناء التشغيل. نظرائهم ذات الدوار الرطب أكثر راحة في الاستخدام ، لكن أداءهم أقل.

يمكن تشغيل مضخات الدوران الحديثة في وضعين أو ثلاثة أوضاع للسرعة ، مع الحفاظ على ضغوط مختلفة في نظام التدفئة. يتيح لك استخدام هذا الخيار تسخين الغرفة بسرعة بأقصى سرعة ، ثم تحديد وضع التشغيل الأمثل وتقليل استهلاك الطاقة للجهاز بنسبة تصل إلى 50٪.

يتم إجراء تبديل السرعات باستخدام رافعة خاصة مثبتة على غلاف المضخة.تحتوي بعض الطرز على نظام تحكم أوتوماتيكي يغير سرعة المحرك وفقًا لدرجة حرارة الهواء في الغرفة المُدفأة.

خطوات الحساب

من الضروري حساب معلمات تدفئة المنزل على عدة مراحل:

• حساب فقدان الحرارة في المنزل ؛
• اختيار نظام درجة الحرارة
• اختيار مشعات التدفئة بالطاقة ؛
• الحساب الهيدروليكي للنظام
• اختيار المرجل.

سيساعدك الجدول على فهم نوع طاقة المبرد التي تحتاجها لغرفتك.

حساب فقد الحرارة

يتم تنفيذ الجزء الحراري التقني من الحساب على أساس البيانات الأولية التالية:

• الموصلية الحرارية المحددة لجميع المواد المستخدمة في بناء منزل خاص ؛
• الأبعاد الهندسية لجميع عناصر المبنى.

يتم تحديد الحمل الحراري على نظام التدفئة في هذه الحالة من خلال الصيغة:
عضو الكنيست \ u003d 1.2 × Tp ، أين

Tp - فقدان الحرارة الكلي للمبنى ؛

عضو الكنيست - قوة المرجل

1.2 - معامل الأمان (20٪).

بالنسبة للمباني الفردية ، يمكن حساب التدفئة باستخدام طريقة مبسطة: يتم ضرب المساحة الإجمالية للمباني (بما في ذلك الممرات والمباني غير السكنية الأخرى) بالقوة المناخية المحددة ، ويتم تقسيم المنتج الناتج على 10.

تعتمد قيمة القوة المناخية المحددة على موقع البناء وتساوي:

• للمناطق الوسطى من روسيا - 1.2 - 1.5 كيلو واط ؛
• لجنوب البلاد - 0.7 - 0.9 كيلو واط ؛
• للشمال - 1.5 - 2.0 كيلو واط.

تسمح لك التقنية المبسطة بحساب التدفئة دون اللجوء إلى مساعدة باهظة الثمن من مؤسسات التصميم.

ظروف درجة الحرارة واختيار المشعات

يتم تحديد الوضع بناءً على درجة حرارة سائل التبريد (غالبًا ما يكون الماء) عند مخرج غلاية التسخين ، والماء الذي يتم إرجاعه إلى الغلاية ، وكذلك درجة حرارة الهواء داخل المبنى.

الوضع الأمثل ، وفقًا للمعايير الأوروبية ، هو النسبة 75/65/20.

لتحديد مشعات التدفئة قبل التثبيت ، يجب عليك أولاً حساب حجم كل غرفة. لكل منطقة في بلدنا ، تم تحديد المقدار المطلوب من الطاقة الحرارية لكل متر مكعب من المساحة. على سبيل المثال ، بالنسبة للجزء الأوروبي من البلاد ، هذا الرقم هو 40 واط.

لتحديد مقدار الحرارة لغرفة معينة ، من الضروري مضاعفة قيمتها المحددة في السعة التكعيبية وزيادة النتيجة بنسبة 20٪ (الضرب في 1.2). بناءً على الشكل الذي تم الحصول عليه ، يتم حساب العدد المطلوب من السخانات. الشركة المصنعة تشير إلى قوتهم.

على سبيل المثال ، كل زعنفة من مشعاع الألمنيوم القياسي لها قوة 150 واط (عند درجة حرارة سائل التبريد 70 درجة مئوية). لتحديد العدد المطلوب من المشعات ، من الضروري تقسيم الطاقة الحرارية المطلوبة بقوة عنصر تسخين واحد.

الحساب الهيدروليكي

هناك برامج خاصة للحساب الهيدروليكي.

يعد تركيب خط الأنابيب أحد مراحل البناء المكلفة. هناك حاجة إلى حساب هيدروليكي لنظام التدفئة لمنزل خاص لتحديد أقطار الأنابيب وحجم خزان التمدد والاختيار الصحيح لمضخة الدوران. نتيجة الحساب الهيدروليكي هي المعلمات التالية:

• استهلاك حامل الحرارة ككل ؛
• فقدان ضغط الناقل الحراري في النظام ؛
• فقدان الضغط من المضخة (المرجل) لكل سخان.

كيف تحدد معدل تدفق المبرد؟ للقيام بذلك ، من الضروري مضاعفة السعة الحرارية المحددة (بالنسبة للماء ، هذا الرقم هو 4.19 كيلو جول / كجم * درجة مئوية) وفرق درجة الحرارة عند المخرج والمدخل ، ثم قسمة الطاقة الإجمالية لنظام التدفئة على نتيجة.

يتم تحديد قطر الأنبوب بناءً على الحالة التالية: يجب ألا تتجاوز سرعة الماء في خط الأنابيب 1.5 م / ث. خلاف ذلك ، سوف يصدر النظام ضوضاء. ولكن هناك أيضًا حد أدنى للسرعة - 0.25 م / ث. يتطلب تركيب خط الأنابيب تقييم هذه المعلمات.

إذا تم إهمال هذا الشرط ، فقد يحدث تهوية للأنابيب. مع الأقسام المختارة بشكل صحيح ، فإن مضخة الدوران المضمنة في المرجل كافية لتشغيل نظام التدفئة.

يتم حساب خسارة الرأس لكل قسم على أنه ناتج خسارة الاحتكاك المحددة (المحددة من قبل الشركة المصنعة للأنابيب) وطول قسم خط الأنابيب. في مواصفات المصنع ، يتم الإشارة إليها أيضًا لكل تركيبات.

اختيار المرجل وبعض الاقتصاديات

يتم اختيار المرجل اعتمادًا على درجة توافر نوع معين من الوقود. إذا تم توصيل الغاز بالمنزل ، فلا معنى لشراء الوقود الصلب أو الكهرباء. إذا كنت بحاجة إلى تنظيم إمداد بالماء الساخن ، فلن يتم اختيار المرجل وفقًا لقدرة التسخين: في مثل هذه الحالات ، يتم اختيار تركيب أجهزة ذات دائرتين بقوة 23 كيلو واط على الأقل. مع إنتاجية أقل ، ستوفر نقطة واحدة فقط من استهلاك المياه.

مثال على النظام الهيدروليكي لنظام التدفئة

والآن دعونا نلقي نظرة على مثال لكيفية إجراء حساب هيدروليكي لنظام التدفئة.للقيام بذلك ، نأخذ هذا الجزء من الخط الرئيسي الذي يتم فيه ملاحظة خسائر حرارة مستقرة نسبيًا. من المميزات أن قطر خط الأنابيب لن يتغير.

لتحديد مثل هذا الموقع ، نحتاج إلى الاعتماد على معلومات حول توازن الحرارة في المبنى حيث سيتم وضع النظام نفسه. تذكر أنه يجب ترقيم هذه الأقسام بدءًا من مولد الحرارة. فيما يتعلق بالعقد التي ستكون موجودة في موقع التوريد ، يجب توقيعها بأحرف كبيرة.

إذا لم تكن هناك مثل هذه العقد على الطريق السريع ، فإننا نميزها فقط بضربات صغيرة. بالنسبة للنقاط العقدية (ستكون موجودة في أقسام الفرع) ، نستخدم الأرقام العربية. إذا تم استخدام نظام تدفئة أفقي ، فسيشير الرقم في كل نقطة إلى رقم الأرضية. يجب أيضًا تمييز العقد الخاصة بتجميع التدفق بضربات صغيرة. لاحظ أن كل رقم من هذه الأرقام يجب أن يتكون بالضرورة من رقمين: أحدهما لبداية القسم ، وبالتالي ، الثاني لنهايته.

طاولة المقاومة

معلومات مهمة! إذا تم حساب نظام الكتابة الرأسية ، فيجب أيضًا تمييز جميع الناهضين بالأرقام العربية والذهاب في اتجاه عقارب الساعة بدقة.

ضع خطة تقديرية مفصلة مسبقًا لجعل تحديد الطول الإجمالي للطريق السريع أكثر ملاءمة. دقة التقدير ليست مجرد كلمة ، يجب الحفاظ على الدقة حتى عشرة سنتيمترات!

حسابات دقيقة للحمل الحراري

قيمة التوصيل الحراري ومقاومة انتقال الحرارة لمواد البناء

ولكن مع ذلك ، فإن حساب الحمل الحراري الأمثل عند التسخين لا يعطي دقة الحساب المطلوبة. لا يأخذ في الاعتبار أهم معلمة - خصائص المبنى.العامل الرئيسي هو مقاومة انتقال الحرارة للمواد المستخدمة في تصنيع العناصر الفردية للمنزل - الجدران والنوافذ والسقف والأرضية. يحددون درجة حفظ الطاقة الحرارية المتلقاة من الناقل الحراري لنظام التدفئة.

ما هي مقاومة انتقال الحرارة (R)؟ هذا هو مقلوب التوصيل الحراري (λ) - قدرة بنية المادة على نقل الطاقة الحرارية. أولئك. كلما زادت قيمة التوصيل الحراري ، زاد فقدان الحرارة. لا يمكن استخدام هذه القيمة لحساب حمل التسخين السنوي ، لأنها لا تأخذ في الاعتبار سمك المادة (د). لذلك ، يستخدم الخبراء معلمة مقاومة انتقال الحرارة ، والتي يتم حسابها بالصيغة التالية:

حساب الجدران والنوافذ

مقاومة انتقال الحرارة لجدران المباني السكنية

هناك قيم طبيعية لمقاومة انتقال الحرارة للجدران ، والتي تعتمد بشكل مباشر على المنطقة التي يقع فيها المنزل.

على عكس الحساب الموسع لحمل التدفئة ، تحتاج أولاً إلى حساب مقاومة انتقال الحرارة للجدران الخارجية والنوافذ وأرضية الطابق الأول والعلية. لنأخذ الخصائص التالية للمنزل كأساس:

• مساحة الجدار - 280 م². مع نوافذ - 40 م².
• مادة الجدار لبنة صلبة (λ = 0.56). سمك الجدران الخارجية 0.36 م وبناءً على ذلك نحسب مقاومة الإرسال التلفزيوني - R \ u003d 0.36 / 0.56 \ u003d 0.64 م² * C / W ؛
• لتحسين خصائص العزل الحراري ، تم تركيب عازل خارجي - رغوة البوليسترين بسمك 100 مم. بالنسبة له λ = 0.036. وفقًا لذلك R \ u003d 0.1 / 0.036 = 2.72 متر مربع * C / W ؛
• قيمة R الإجمالية للجدران الخارجية هي 0.64 + 2.72 = 3.36 وهو مؤشر جيد جدًا على العزل الحراري للمنزل ؛
• مقاومة انتقال الحرارة للنوافذ - 0.75 متر مربع * C / W (زجاج مزدوج مع حشوة الأرجون).

في الواقع ، سيكون فقد الحرارة عبر الجدران:

(1 / 3.36) * 240 + (1 / 0.75) * 40 = 124 وات عند اختلاف درجة الحرارة بمقدار 1 درجة مئوية

نحن نأخذ مؤشرات درجة الحرارة كما هو الحال بالنسبة للحساب الموسع لحمل التدفئة + 22 درجة مئوية في الداخل و -15 درجة مئوية في الهواء الطلق. يجب إجراء المزيد من الحسابات وفقًا للصيغة التالية:

حساب التهوية

ثم تحتاج إلى حساب الخسائر من خلال التهوية. إجمالي حجم الهواء في المبنى 480 متر مكعب. في نفس الوقت ، كثافته تساوي تقريبًا 1.24 كجم / م 3. أولئك. كتلته 595 كجم. في المتوسط ​​، يتم تجديد الهواء خمس مرات في اليوم (24 ساعة). في هذه الحالة ، لحساب الحد الأقصى للحمل الساعي للتدفئة ، تحتاج إلى حساب فقد الحرارة للتهوية:

(480 * 40 * 5) / 24 = 4000 كيلوجول أو 1.11 كيلو واط ساعة

تلخيصًا لجميع المؤشرات التي تم الحصول عليها ، يمكنك العثور على إجمالي فقدان حرارة المنزل:

بهذه الطريقة ، يتم تحديد الحد الأقصى الدقيق لحمل التدفئة. القيمة الناتجة تعتمد بشكل مباشر على درجة الحرارة في الخارج. لذلك ، لحساب الحمل السنوي على نظام التدفئة ، من الضروري مراعاة التغيرات في الظروف الجوية. إذا كان متوسط ​​درجة الحرارة خلال موسم التدفئة هو -7 درجة مئوية ، فسيكون إجمالي حمل التدفئة مساويًا لـ:

(124 * (22 + 7) + ((480 * (22 + 7) * 5) / 24)) / 3600) * 24 * 150 (أيام موسم التدفئة) = 15843 كيلو واط

من خلال تغيير قيم درجة الحرارة ، يمكنك إجراء حساب دقيق للحمل الحراري لأي نظام تدفئة.

إلى النتائج التي تم الحصول عليها ، من الضروري إضافة قيمة فقدان الحرارة من خلال السقف والأرضية. يمكن القيام بذلك باستخدام عامل تصحيح يبلغ 1.2 - 6.07 * 1.2 \ u003d 7.3 كيلو واط / ساعة.

تشير القيمة الناتجة إلى التكلفة الفعلية لحامل الطاقة أثناء تشغيل النظام. هناك عدة طرق لتنظيم الحمل الحراري للتدفئة.أكثرها فعالية هو تقليل درجة الحرارة في الغرف التي لا يوجد فيها تواجد دائم للمقيمين. يمكن القيام بذلك باستخدام أجهزة التحكم في درجة الحرارة وأجهزة استشعار درجة الحرارة المركبة. ولكن في نفس الوقت ، يجب تركيب نظام تدفئة ثنائي الأنابيب في المبنى.

لحساب القيمة الدقيقة لفقدان الحرارة ، يمكنك استخدام برنامج Valtec المتخصص. يظهر الفيديو مثالاً على العمل بها.

أناتولي كونيفيتسكي ، القرم ، يالطا

أناتولي كونيفيتسكي ، القرم ، يالطا

عزيزتي أولغا! آسف للاتصال بك مرة أخرى. شيء ما وفقًا للصيغ الخاصة بك يعطيني حملًا حراريًا لا يمكن تصوره: Cyr \ u003d 0.01 * (2 * 9.8 * 21.6 * (1-0.83) + 12.25) \ u003d 0.84 Qot \ u003d 1.626 * 25600 * 0.37 * ((22 - (- 6)) * 1.84 * 0.000001 \ u003d 0.793 Gcal / hour وفقًا للصيغة المكبرة أعلاه ، اتضح فقط 0.149 Gcal / hour. لا أستطيع أن أفهم ما هو الخطأ؟ يرجى التوضيح!

أناتولي كونيفيتسكي ، القرم ، يالطا