حساب مضخة الدورة الدموية للتدفئة في الأمثلة والصيغ

أنواع المشعات

الأكثر شعبية بين العدد الإجمالي للحمل الحراري ثلاثة أنواع:

• المبرد الألومنيوم
• بطارية الحديد الزهر
• المبرد ثنائي المعدن.

إذا كنت تعرف المسخن المثبت في منزلك ويمكنك حساب عدد الأقسام ، فلن يكون من الصعب إجراء حسابات بسيطة. بعد ذلك ، احسب حجم الماء في المبرد, الطاولة ويتم عرض جميع البيانات اللازمة أدناه. سوف يساعدون في حساب كمية سائل التبريد بدقة في النظام بأكمله.

نوع المسخن	متوسط ​​حجم لتر الماء / قسم
الألومنيوم
الحديد الزهر القديم
الحديد الزهر الجديد

نظام المعدنين

الألومنيوم

على الرغم من أنه في بعض الحالات قد يختلف نظام التدفئة الداخلي لكل بطارية ، إلا أن هناك معلمات مقبولة بشكل عام تسمح لك بتحديد كمية السائل الذي يناسبها. مع وجود خطأ محتمل بنسبة 5٪ ، ستعرف أن قسمًا واحدًا من المبرد المصنوع من الألومنيوم يمكن أن يحتوي على ما يصل إلى 450 مل من الماء.

يجدر الانتباه إلى حقيقة أنه بالنسبة للمبردات الأخرى يمكن زيادة الأحجام

الحديد الزهر

يعد حساب كمية السائل الذي يناسب مشعاع الحديد الزهر أكثر صعوبة قليلاً. سيكون العامل المهم هو حداثة المسخن. في المشعات المستوردة الجديدة ، هناك فراغات أقل بكثير ، وبسبب الهيكل المحسن ، فإنها لا تسخن بشكل أسوأ من القديمة.

يحتوي المسخن الجديد المصنوع من الحديد الزهر على حوالي 1 لتر من السائل ، أما القديم فيتسع لـ 700 مل أكثر.

نظام المعدنين

هذه الأنواع من المشعات اقتصادية ومثمرة للغاية. يكمن سبب تغيير أحجام التعبئة فقط في ميزات نموذج معين وانتشار الضغط. في المتوسط ​​، يتم ملء هذا المسخن بـ 250 مل من الماء.

التغييرات الممكنة

تضع كل شركة مصنّعة للبطاريات معاييرها الدنيا / القصوى المسموح بها ، ولكن قد يتغير حجم سائل التبريد في الأنابيب الداخلية لكل طراز بناءً على زيادة الضغط. عادة ، في المنازل الخاصة والمباني الجديدة ، يتم تثبيت خزان التمدد في الطابق السفلي ، مما يسمح لك بتثبيت ضغط السائل حتى عندما يتمدد عند تسخينه.

تتغير المعلمات أيضًا على مشعات قديمة. في كثير من الأحيان ، حتى على الأنابيب المعدنية غير الحديدية ، تتشكل الزيادات بسبب التآكل الداخلي. يمكن أن تكون المشكلة شوائب في الماء.

بسبب هذه الزيادات في الأنابيب ، يجب تقليل كمية الماء في النظام تدريجياً. بالنظر إلى جميع ميزات المسخن والبيانات العامة من الجدول ، يمكنك بسهولة حساب الكمية المطلوبة من الماء لمبرد التدفئة والنظام بأكمله.

يتم اختيار مضخة الدوران وفقًا لخاصيتين رئيسيتين:

G * - معدل التدفق ، معبراً عنه بالمتر 3 / ساعة ؛

H - الرأس ، معبراً عنها بـ m.

* لتسجيل معدل تدفق سائل التبريد ، يستخدم مصنعو معدات الضخ الحرف Q. مصنعي الصمامات ، على سبيل المثال ، Danfoss ، استخدم الحرف G لحساب معدل التدفق. في الممارسة المحلية ، يتم استخدام هذا الحرف أيضًا. لذلك ، كجزء من شرح هذه المقالة ، سنستخدم أيضًا الحرف G ، ولكن في مقالات أخرى ، بالانتقال مباشرةً إلى تحليل جدول تشغيل المضخة ، سنظل نستخدم الحرف Q للتدفق.

اختيار مضخة الدوران لأنظمة التدفئة المختلفة

يتم اختيار مضخة التدفئة بناءً على حجم نظام التدفئة وعدد وأنواع معدات التدفئة.

يجب اختيار المضخة وفقًا للسرعة الثانية (!). ثم ، إذا كان هناك خطأ في الحسابات ، فعند السرعة الثالثة (الأعلى) ، ستظل المضخة تعمل بشكل طبيعي.

يوجد أدناه مجموعة مختارة من مضخة التدفئة لأنظمة التدفئة المختلفة.

المضخة 25/40 هي أضعف المضخات ، وعادة ما تستخدم لتسخين المرجل: هذه الطاقة كافية لخلق تدفق من خلال ملف المرجل. أو بنظام صغير جدًا (على سبيل المثال ، غلاية تعمل بالوقود الصلب بالإضافة إلى 5-6 مشعات).

مهم! يجب تجميع النظام بشكل صحيح ، وإلا فإن المضخة لن "تدفع من خلال" النظام (علاوة على ذلك ، أي مضخة ، وليس فقط بأقل طاقة).تعتبر المضخة 25/60 هي المضخة الأكثر استخدامًا ويتم تركيبها في معظم الحالات. يمكن تثبيته على نظام تدفئة المبرد لـ 10 ... 15 مشعات

أيضا في الأرضيات الساخنة بالماء بمساحة 80 ... 100 متر مربع. (يعتقد البعض أنها تذهب إلى مساحة 130 ... 150 مترًا مربعًا ، وبالنسبة لأنظمة الرادياتير يمكن استخدامها بأمان على مساحة تصل إلى 250 مترًا مربعًا. أوصي بالتحقق من هذه العبارات في البرنامج حتى لا لتنخدع.)

يمكن تثبيته على نظام تدفئة المبرد لـ 10 ... 15 مشعات. أيضا في الأرضيات الساخنة بالماء بمساحة 80 ... 100 متر مربع. (يعتقد البعض أنها تذهب إلى مساحة 130 ... 150 مترًا مربعًا ، وبالنسبة لأنظمة الرادياتير يمكن استخدامها بأمان على مساحة تصل إلى 250 مترًا مربعًا. أوصي بالتحقق من هذه العبارات في البرنامج حتى لا لتنخدع.)

تعتبر المضخة 25/60 هي المضخة الأكثر استخدامًا ويتم تركيبها في معظم الحالات. يمكن تثبيته على نظام تدفئة المبرد لـ 10 ... 15 مشعات. أيضا في الأرضيات الساخنة بالماء بمساحة 80 ... 100 متر مربع. (يعتقد البعض أنها تذهب إلى مساحة 130 ... 150 مترًا مربعًا ، وبالنسبة لأنظمة الرادياتير يمكن استخدامها بأمان على مساحة تصل إلى 250 مترًا مربعًا. أوصي بالتحقق من هذه العبارات في البرنامج حتى لا لتنخدع.)

مرة أخرى ، يجب تجميع النظام بشكل صحيح.

مضخة 25/80. يتم تثبيت هذه المضخة لمساحات كبيرة بدرجة كافية من التدفئة تحت الأرضية (120 ... 150 متر مربع). أو في طابقين من منزل بمساحة إجمالية 200 ... 250 م 2 مع نظام رادياتير.

ولكن إذا كان لديك طابقان ونظام تدفئة بالرادياتير ، فمن الأفضل وضع مضخات منفصلة في كل طابق. في هذه الحالة ، من الممكن توفير الخيار عند تعطل إحدى المضخات ، والثاني متصل لخدمة المنزل بأكمله ، كلا الطابقين.بالإضافة إلى هذه الازدواجية في حالة الطوارئ ، تتيح مضختان تنظيم التحكم في المناخ من الأرض إلى الأرض: ستعمل كل مضخة وفقًا لمنظم حرارة الغرفة الخاص بها.

هنا ، في الواقع ، هو الاختيار الكامل لمضخة للتدفئة. ومع ذلك ، إذا كانت لديك خبرة قليلة أو معدومة في تركيب أنظمة التدفئة ، فمن الأفضل ألا تكون كسولًا ، ولكن تحقق من نفسك مرة أخرى عن طريق حساب المقاومة الهيدروليكية في البرنامج ، الموضح في المقالة والفيديو التاليين. ثم قارن حساباتك مع توصيات اختيار المضخة أعلاه.

اختيار مضخة للتدفئة

حساب المضخة لنظام التدفئة

اختيار مضخة الدورة الدموية للتدفئة

يجب أن يكون نوع المضخة دائريًا بالضرورة ، للتدفئة وتحمل درجات الحرارة العالية (حتى 110 درجة مئوية).

المعلمات الرئيسية لاختيار مضخة الدورة الدموية:

2. الحد الأقصى للرأس ، م

للحصول على حساب أكثر دقة ، تحتاج إلى رؤية رسم بياني لخاصية تدفق الضغط

خاصية المضخة هي خاصية تدفق الضغط للمضخة. يوضح كيف يتغير معدل التدفق عند تعرضه لمقاومة معينة لفقدان الضغط في نظام التسخين (لحلقة كفاف كاملة). كلما تحرك المبرد في الأنبوب بشكل أسرع ، زاد التدفق. كلما زاد التدفق ، زادت المقاومة (فقدان الضغط).

لذلك ، يشير جواز السفر إلى أقصى معدل تدفق ممكن مع أدنى مقاومة ممكنة لنظام التدفئة (حلقة كفاف واحدة). أي نظام تدفئة يقاوم حركة المبرد. وكلما زاد حجمها ، قل الاستهلاك الكلي لنظام التدفئة.

نقطة التقاطع يوضح التدفق الفعلي وفقدان الرأس (بالأمتار).

خصائص النظام - هذه هي خاصية تدفق الضغط لنظام التسخين ككل لحلقة كفاف واحدة. كلما زاد التدفق ، زادت مقاومة الحركة. لذلك ، إذا تم ضبط نظام التسخين على الضخ: 2 م 3 / ساعة ، فيجب اختيار المضخة بطريقة تلبي معدل التدفق هذا. بشكل تقريبي ، يجب أن تتكيف المضخة مع التدفق المطلوب. إذا كانت مقاومة التسخين عالية ، فيجب أن يكون للمضخة ضغط كبير.

من أجل تحديد الحد الأقصى لمعدل تدفق المضخة ، تحتاج إلى معرفة معدل تدفق نظام التدفئة الخاص بك.

من أجل تحديد الحد الأقصى لرأس المضخة ، من الضروري معرفة المقاومة التي سيختبرها نظام التسخين بمعدل تدفق معين.

استهلاك نظام التدفئة.

يعتمد الاستهلاك بشكل صارم على نقل الحرارة المطلوب عبر الأنابيب. لمعرفة التكلفة ، عليك معرفة ما يلي:

2. فرق درجة الحرارة (T.₁ و ت₂) أنابيب الإمداد والعودة في نظام التدفئة.

3. متوسط ​​درجة حرارة المبرد في نظام التدفئة. (كلما انخفضت درجة الحرارة ، قل فقدان الحرارة في نظام التدفئة)

افترض أن الغرفة المدفئة تستهلك 9 كيلو واط من الحرارة. ونظام التسخين مصمم لإعطاء 9 كيلو وات من الحرارة.

هذا يعني أن المبرد ، الذي يمر عبر نظام التدفئة بالكامل (ثلاثة مشعات) ، يفقد درجة حرارته (انظر الصورة). أي درجة الحرارة عند النقطة T.₁ (في الخدمة) دائمًا ما يزيد عن T.₂ (على الظهر).

كلما زاد تدفق سائل التبريد عبر نظام التدفئة ، انخفض فرق درجة الحرارة بين أنابيب الإمداد والعودة.

كلما زاد الاختلاف في درجة الحرارة بمعدل تدفق ثابت ، زاد فقدان الحرارة في نظام التسخين.

C - السعة الحرارية لمبرد الماء ، C \ u003d 1163 W / (m 3 • ° C) أو C \ u003d 1.163 W / (لتر • درجة مئوية)

س - الاستهلاك (م 3 / ساعة) أو (لتر / ساعة)

ر₁ - درجة حرارة الإمداد

ر₂ - درجة حرارة المبرد المبرد

نظرًا لأن فقدان الغرفة ضئيل ، أقترح العد باللترات. للخسائر الكبيرة ، استخدم م 3

من الضروري تحديد فرق درجة الحرارة بين الإمداد والسائل المبرد. يمكنك اختيار أي درجة حرارة على الإطلاق ، من 5 إلى 20 درجة مئوية. سيعتمد معدل التدفق على اختيار درجات الحرارة ، وسيخلق معدل التدفق بعض سرعات المبرد. وكما تعلم ، فإن حركة المبرد تخلق مقاومة. كلما زاد التدفق ، زادت المقاومة.

لمزيد من الحساب ، اخترت 10 درجة مئوية. أي عند العرض 60 درجة مئوية عند العودة 50 درجة مئوية.

ر₁ - درجة حرارة الحامل الحراري: 60 درجة مئوية

ر₂ - درجة حرارة المبرد: 50 درجة مئوية.

W = 9kW = 9000W

من الصيغة أعلاه أحصل على:

إجابه: حصلنا على الحد الأدنى المطلوب لمعدل التدفق 774 لتر / ساعة

مقاومة نظام التدفئة.

سنقوم بقياس مقاومة نظام التدفئة بالأمتار ، لأنها مريحة للغاية.

لنفترض أننا قمنا بالفعل بحساب هذه المقاومة وهي تساوي 1.4 مترًا بمعدل تدفق 774 لتر / ساعة

من المهم جدًا أن نفهم أنه كلما زاد التدفق ، زادت المقاومة. كلما انخفض التدفق ، انخفضت المقاومة.

لذلك ، عند معدل تدفق معين 774 لتر / ساعة ، نحصل على مقاومة 1.4 متر.

وهكذا حصلنا على البيانات ، وهذه هي:

معدل التدفق = 774 لتر / ساعة = 0.774 م 3 / ساعة

المقاومة = 1.4 متر

علاوة على ذلك ، وفقًا لهذه البيانات ، يتم اختيار مضخة.

ضع في اعتبارك مضخة دورانية بمعدل تدفق يصل إلى 3 م 3 / ساعة (25/6) بقطر 25 مم ، 6 م - رأس.

عند اختيار المضخة ، يُنصح بإلقاء نظرة على الرسم البياني الفعلي لخاصية تدفق الضغط. إذا لم يكن متاحًا ، فإنني أوصي ببساطة برسم خط مستقيم على الرسم البياني باستخدام المعلمات المحددة

هنا تكون المسافة بين النقطتين A و B ضئيلة ، وبالتالي فإن هذه المضخة مناسبة.

ستكون معلماته:

الحد الأقصى للاستهلاك 2 م 3 / ساعة

أقصى رأس 2 متر

مبدأ التشغيل والغرض من المضخة

المشكلة الرئيسية لسكان الطوابق الأخيرة من مبنى سكني وأصحاب المنازل الريفية هي البطاريات الباردة. في الحالة الأولى ، لا يصل المبرد ببساطة إلى منازلهم ، وفي الحالة الثانية ، لا يتم تسخين الأجزاء الأبعد من خط الأنابيب. وكل هذا بسبب الضغط غير الكافي.

متى يجب استخدام المضخة؟

سيكون الحل الصحيح الوحيد في حالة وجود ضغط غير كافٍ هو تحديث نظام التدفئة بسائل تبريد يدور تحت تأثير الجاذبية. هذا هو المكان الذي يكون فيه الضخ مفيدًا. مخططات التنظيم الأساسية التسخين مع دوران المضخة استعرض هنا.

سيكون هذا الخيار فعالًا أيضًا لأصحاب المنازل الخاصة ، مما يسمح لك بتقليل تكاليف التدفئة بشكل كبير. من المزايا المهمة لمعدات التدوير هذه القدرة على تغيير سرعة المبرد. الشيء الرئيسي هو عدم تجاوز الحد الأقصى للقراءات المسموح بها لقطر أنابيب نظام التدفئة الخاص بك من أجل تجنب الضوضاء المفرطة أثناء تشغيل الوحدة.

لذلك ، بالنسبة لغرف المعيشة ذات الممر الاسمي للأنبوب 20 مم أو أكثر ، تكون السرعة 1 م / ث. إذا قمت بتعيين هذه المعلمة على أعلى قيمة ، فيمكنك حينئذٍ تدفئة المنزل في أقصر وقت ممكن ، وهو أمر مهم في حالة تواجد المالكين بعيدًا وكان للمبنى وقتًا ليبرد.سيسمح لك ذلك بالحصول على أقصى قدر من الحرارة بأقل وقت ممكن.

تعد المضخة عنصرًا مهمًا في نظام التدفئة المنزلية. يساعد على زيادة كفاءته وتقليل استهلاك الوقود.

مبدأ تشغيل الجهاز

يتم تشغيل وحدة الدوران بواسطة محرك كهربائي. يأخذ الماء الساخن من جانب ويدفعه إلى خط الأنابيب من ناحية أخرى. ومن هذا الجانب يأتي مرة أخرى جزء جديد وكل شيء يتكرر.

بسبب قوة الطرد المركزي ، يتحرك الناقل الحراري عبر أنابيب نظام التدفئة. تشغيل المضخة يشبه إلى حد ما تشغيل المروحة ، فقط ليس الهواء الذي يدور في الغرفة ، ولكن المبرد عبر خط الأنابيب.

يتكون جسم الجهاز بالضرورة من مواد مقاومة للتآكل ، وعادة ما يستخدم السيراميك لصنع العمود والدوار والعجلة بشفرات.

هذا مثير للاهتمام: تصميم التدفئة لمنزل ريفي: كيف نتنبأ بكل شيء؟

الأنواع الرئيسية لمضخات التدفئة

تنقسم جميع المعدات التي يقدمها المصنعون إلى مجموعتين كبيرتين: مضخات من النوع "الرطب" أو "الجاف". كل نوع له مزاياه وعيوبه ، والتي يجب أخذها في الاعتبار عند الاختيار.

المعدات الرطبة

تختلف مضخات التسخين ، التي تسمى "رطبة" ، عن نظيراتها من حيث وضع المكره والدوار في حامل حراري. في هذه الحالة ، يكون المحرك الكهربائي في صندوق مغلق حيث لا يمكن للرطوبة الحصول عليها.

هذا الخيار هو الحل الأمثل للمنازل الريفية الصغيرة. تتميز هذه الأجهزة بصمتها ولا تتطلب صيانة شاملة ومتكررة.بالإضافة إلى ذلك ، يمكن إصلاحها وتعديلها بسهولة ويمكن استخدامها بمستوى ثابت أو متغير قليلاً من تدفق المياه.

من السمات المميزة للنماذج الحديثة للمضخات "الرطبة" سهولة تشغيلها. بفضل وجود الأتمتة "الذكية" ، يمكنك زيادة الإنتاجية أو تبديل مستوى اللفات دون أي مشاكل.

أما بالنسبة للعيوب ، فإن الفئة المذكورة أعلاه تتميز بالإنتاجية المنخفضة. يرجع هذا الطرح إلى استحالة ضمان إحكام الغلق الذي يفصل بين الناقل الحراري والجزء الثابت.

أجهزة متنوعة "جافة"

تتميز هذه الفئة من الأجهزة بغياب الاتصال المباشر للعضو الدوار بالمياه الساخنة التي يضخها. يتم فصل جزء العمل الكامل للجهاز عن المحرك الكهربائي بواسطة حلقات مطاطية واقية.

السمة الرئيسية لمعدات التدفئة هذه هي الكفاءة العالية. ولكن من هذه الميزة يتبع عيبًا كبيرًا في شكل ضوضاء عالية. تم حل المشكلة عن طريق تركيب الوحدة في غرفة منفصلة مع عزل جيد للصوت.

عند الاختيار ، يجدر النظر في حقيقة أن المضخة من النوع "الجاف" تخلق اضطرابًا في الهواء ، لذلك يمكن أن ترتفع جزيئات الغبار الصغيرة ، مما سيؤثر سلبًا على عناصر الختم ، وبالتالي على ضيق الجهاز.

قام المصنعون بحل هذه المشكلة بهذه الطريقة: عند تشغيل الجهاز ، يتم إنشاء طبقة رقيقة من الماء بين الحلقات المطاطية. يؤدي وظيفة التشحيم ويمنع تدمير أجزاء الختم.

الأجهزة بدورها تنقسم إلى ثلاث مجموعات فرعية:

• عمودي؛
• الكتلة؛
• وحدة التحكم.

خصوصية الفئة الأولى هي الترتيب الرأسي للمحرك الكهربائي. يجب شراء هذه المعدات فقط إذا كان من المخطط ضخ كمية كبيرة من الناقل الحراري. بالنسبة لمضخات البلوك ، يتم تثبيتها على سطح خرساني مسطح.

مضخات البلوك مخصصة للاستخدام في الأغراض الصناعية ، عندما تكون خصائص التدفق والضغط كبيرة مطلوبة

تتميز أجهزة الكونسول بموقع أنبوب الشفط على الجزء الخارجي من القوقعة ، بينما يقع أنبوب التفريغ على الجانب الآخر من الجسم.

حساب العلف المطلوب

منزل جديد

يتم تحديد معلمات نظام التدفئة لمنزل جديد بمساعدة التصميم بمساعدة الكمبيوتر بمستوى عالٍ من الدقة. يتم تحديد استهلاك الحرارة للمنزل وأداء المضخة وفقًا للمعايير. يتم تحديد الخسائر الناتجة عن الاحتكاك في خطوط الأنابيب (بوحدات الضغط - mbar أو GPa) من خلال طريقة حساب غير معيارية ، ولكنها قياسية تستخدم لحساب أنظمة خطوط الأنابيب. تتيح لك هذه الطريقة أيضًا حساب رأس المضخة بالأمتار.

بيت قديم

نظرًا لأن وثائق تصميم المباني القديمة ، كقاعدة عامة ، لا يتم تخزينها لفترة طويلة ، فمن المستحيل تقريبًا تحديد الخصائص التقنية لخطوط الأنابيب لهذه المنازل (على سبيل المثال ، القطر ، ومسارات التمديد ، وما إلى ذلك) ، عندما تم ترميمها أو إعادة تجهيزها ، على المرء أن يعتمد على تقدير تقريبي وحسابات.

العرض المطلوب

يتم حساب التدفق المطلوب للمضخة بواسطة الصيغة: ساعة

• حيث Q هو استهلاك الحرارة للمنزل ، كيلوواط ؛
• 1.163 - السعة الحرارية النوعية للماء ، Wh / (kg · K) ؛
• ∆υ - فرق درجة الحرارة بين تدفق المياه العادمة والعودة ، K

استخدام مضخات الدوران في المنازل الجديدة

يتم إجراء الحسابات وفقًا للصيغة أعلاه تلقائيًا داخل برنامج الحساب. وفقًا لمعايير استهلاك حرارة المبنى ، هذا هو مجموع استهلاك الحرارة للغرف الفردية. لا يزيد فقدان الحرارة بسبب تأثير الهواء الخارجي البارد عن 50٪ من الإجمالي ، حيث تهب الرياح جانبًا واحدًا فقط من المنزل. ومع ذلك ، فإن زيادة هذه الخسائر عن طريق إضافة حصة نقل الحرارة قد يؤدي إلى اختيار مرجل ومضخة أكبر من اللازم. إذا تم حساب استهلاك الحرارة للغرفة وفقًا لهذه التوصية بالنسبة للشقة ذات "التدفئة المحدودة جزئيًا" ، فسيتم مراعاة اختلاف درجة الحرارة بمقدار 5 كلفن لكل غرفة مجاورة مُدفأة (الشكل 3).

تدفق الحرارة المعياري في المنزل

طريقة الحساب هذه هي الأنسب لحساب قدرة مشعاع التدفئة ، وهو أمر ضروري لتلبية الطلب على الحرارة في كل حالة محددة. المؤشرات الناتجة خرج المرجل 15-20٪ مبالغ فيها. لذلك ، عند تحديد معلمات المضخة ، من الضروري مراعاة الانتظام التالي:

س مطلوب الاستهلاك = 0.85 * س عادي مستهلك

يرى الخبراء ، استنادًا إلى سنوات عديدة من الخبرة ، أنه في حالة وجود قيمة محدودة ، يجب اختيار أصغر المضختين. والسبب في ذلك هو انحراف البيانات الحقيقية عن البيانات المحسوبة.

استخدام مضخات الدوران في البيوت القديمة

لا يمكن تحديد استهلاك الحرارة للمنزل القديم إلا تقريبًا. في هذه الحالة ، يكون أساس الحساب هو الاستهلاك الحراري المحدد لكل متر مربع من المساحة القابلة للاستخدام المسخن. في عدد من الجداول المعيارية ، يتم إعطاء القيم التقريبية لاستهلاك الحرارة للمباني ، اعتمادًا على سنة بنائها.تنص لائحة HeizAnlV (ألمانيا) على أنه من الممكن رفض إجراء حساب شامل لاستهلاك الحرارة إذا تم استبدال الأجهزة التي تنتج الحرارة بالتدفئة المركزية ولا يتجاوز ناتجها الحراري المقدر 0.07 كيلو واط لكل 1 متر مربع من المساحة الصالحة للاستخدام من المنزل بالنسبة للمنازل المنفصلة التي لا تزيد عن شقتين ، فإن هذا الرقم هو 0.10 كيلو واط / م 2. بناءً على الصيغة أعلاه ، يمكنك حساب تدفق المضخة المحدد:

لتر / (ح * م 2)

• حيث V هو تدفق المضخة المحدد ، l / (h • m2) ؛
• Q هو التدفق الحراري المحدد ، W / m2 (ناتج الحرارة الاسمي هو 70 واط / م 2 في المباني متعددة الشقق و 100 واط / م 2 في المنازل الفردية لعائلة واحدة أو عائلتين).

بأخذ مثال نظام التدفئة في مبنى سكني مع وجود فرق قياسي بين درجة حرارة العرض والعودة 20 كلفن ، نحصل على الحسابات التالية:

V = 70 W / m2: (1.63 W * h / (kg * K) * 20K) = 3.0 [l / (h * m2)]

لذلك ، لكل متر مربع من مساحة المعيشة ، يجب أن تزود المضخة 3 لترات من الماء في الساعة. يجب أن يضع مهندسو التدفئة دائمًا هذه القيمة في الاعتبار. إذا كان اختلاف درجة الحرارة مختلفًا ، بمساعدة جداول الحساب ، يمكنك إجراء عمليات إعادة الحساب اللازمة بسرعة.

تحديد الإنتاجية حسب استهلاك الحرارة المحدد

مثال

دعونا نجري حسابات لمنزل متوسط ​​الحجم ، يتكون من 12 شقة بمساحة 80 مترًا مربعًا لكل منها ، بمساحة إجمالية تبلغ حوالي 1000 متر مربع. كما يتضح من الجدول ، يجب أن توفر مضخة الدوران عند ∆υ = 20 كلفن إمدادًا قدره 3 م 3 / ساعة. لتلبية الطلب على التدفئة في مثل هذا المنزل ، يتم تحديد مضخة غير منظمة من النوع Star-RS 30/6 مؤقتًا.

لا يمكن الاختيار الأكثر دقة للمضخة المناسبة إلا بعد تحديد الضغط المطلوب.

كيفية تحديد نوع غلاية التدفئة بشكل صحيح وحساب قوتها

في نظام التدفئة ، يلعب المرجل دور مولد الحرارة

عند الاختيار بين الغلايات - الغاز أو الكهرباء أو الوقود السائل أو الصلب ، فإنهم ينتبهون إلى كفاءة نقل الحرارة ، وسهولة التشغيل ، مع مراعاة نوع الوقود السائد في مكان الإقامة

يعتمد التشغيل الفعال للنظام ودرجة الحرارة المريحة في الغرفة بشكل مباشر على قوة المرجل. إذا كانت الطاقة منخفضة ، ستكون الغرفة باردة ، وإذا كانت عالية جدًا ، فسيكون الوقود غير اقتصادي. لذلك ، من الضروري اختيار غلاية ذات طاقة مثالية ، والتي يمكن حسابها بدقة تامة.

عند حسابها ، من الضروري أن تأخذ في الاعتبار:

• منطقة ساخنة (S) ؛
• القوة المحددة للغلاية لكل عشرة أمتار مكعبة من الغرفة. يتم ضبطه مع تعديل يأخذ في الاعتبار الظروف المناخية لمنطقة الإقامة (W sp.).

هناك قيم ثابتة لقوة معينة (Wsp) لمناطق مناخية معينة ، والتي من أجل:

• المناطق الجنوبية - من 0.7 إلى 0.9 كيلو واط ؛
• المناطق الوسطى - من 1.2 إلى 1.5 كيلو واط ؛
• المناطق الشمالية - من 1.5 إلى 2.0 كيلو واط.

يتم حساب قوة المرجل (Wkot) بالصيغة التالية:

القط W. \ u003d S * W يدق. / عشرة

لذلك ، من المعتاد اختيار قوة المرجل بمعدل 1 كيلو واط لكل 10 كيلو فولت. م من الفضاء الساخن.

ليس فقط الطاقة ، ولكن أيضًا نوع تسخين المياه سيعتمد على مساحة المنزل. لن يكون تصميم التدفئة بحركة المياه الطبيعية قادرًا على تدفئة منزل بمساحة تزيد عن 100 متر مربع بكفاءة. م (بسبب القصور الذاتي المنخفض). بالنسبة للغرفة ذات المساحة الكبيرة ، ستكون هناك حاجة إلى نظام تدفئة بمضخات دائرية ، مما سيدفع ويسرع تدفق المبرد عبر الأنابيب.

نظرًا لأن المضخات تعمل في وضع بدون توقف ، يتم فرض متطلبات معينة عليها - الضوضاء ، وانخفاض استهلاك الطاقة ، والمتانة والموثوقية. في نماذج غلايات الغاز الحديثة ، تم بالفعل بناء المضخات مباشرة في الجسم.

اختيار مضخة الدورة الدموية لنظام التدفئة

في بعض الأحيان ، يواجه الشخص الذي زرع شجرة بالفعل وتربي ابنًا السؤال - كيفية الاختيار مضخة الدوران لنظام التدفئة منزل يجري بناؤه؟ ويعتمد الكثير على الإجابة على هذا السؤال - ما إذا كان سيتم تسخين جميع المشعات بالتساوي ، وما إذا كان معدل تدفق سائل التبريد في

نظام التسخين كافٍ ، وفي نفس الوقت لا يتم تجاوزه ، ما إذا كان سيكون هناك قعقعة في خطوط الأنابيب ، وما إذا كانت المضخة ستستهلك الكهرباء الزائدة ، وما إذا كانت الصمامات الثرموستاتية لأجهزة التدفئة ستعمل بشكل صحيح ، وما إلى ذلك وهلم جرا. . بعد كل شيء ، المضخة هي قلب نظام التدفئة ، الذي يضخ بلا كلل المبرد - دماء المنزل ، التي تملأ المنزل بالدفء.

يعد اختيار مضخة دوران لنظام التدفئة لمبنى صغير ، والتحقق مما إذا كان البائعون في المتجر يختارون المضخة بشكل صحيح ، أو التأكد من اختيار المضخة في نظام التدفئة الحالي بشكل صحيح أمرًا بسيطًا للغاية إذا كنت تستخدم الحساب الموسع طريقة. المعلمة الرئيسية لاختيار مضخة الدوران هي أدائها ، والتي يجب أن تتوافق مع الطاقة الحرارية لنظام التدفئة الذي تخدمه.

يمكن حساب السعة المطلوبة لمضخة الدوران بدقة كافية باستخدام صيغة بسيطة:

حيث Q هي سعة المضخة المطلوبة بالمتر المكعب في الساعة ، P هي الطاقة الحرارية للنظام بالكيلوواط ، dt هي دلتا درجة الحرارة ، فرق درجة الحرارة بين المبرد في خطوط الإمداد والعودة. تؤخذ عادة ما يساوي 20 درجة.

اذا لنجرب. خذ على سبيل المثال منزلًا تبلغ مساحته الإجمالية 200 متر مربع ، يحتوي المنزل على قبو وطابق 1 وعلية. نظام التسخين ثنائي الأنابيب. الطاقة الحرارية المطلوبة لتدفئة مثل هذا المنزل ، لنأخذ 20 كيلوواط. نجري حسابات بسيطة ، نحصل على - 0.86 متر مكعب في الساعة. نحن نجمع ونأخذ أداء مضخة الدورة الدموية المطلوبة - 0.9 متر مكعب في الساعة. دعونا نتذكرها ونمضي قدمًا. ثاني أهم ما يميز مضخة الدوران هو الضغط. كل نظام هيدروليكي لديه مقاومة لتدفق الماء من خلاله. كل زاوية ، نقطة الإنطلاق ، تقليل الانتقال ، كل ارتفاع - كل هذه مقاومات هيدروليكية محلية ، ومجموعها هو المقاومة الهيدروليكية لنظام التسخين. يجب أن تتغلب مضخة الدوران على هذه المقاومة ، مع الحفاظ على الأداء المحسوب.

الحساب الدقيق للمقاومة الهيدروليكية معقد ويتطلب بعض التحضير. لحساب الضغط المطلوب لمضخة الدوران تقريبًا ، يتم استخدام الصيغة:

حيث N هو عدد طوابق المبنى ، بما في ذلك الطابق السفلي ، K هو متوسط ​​الخسارة الهيدروليكية لكل طابق واحد من المبنى. يُؤخذ المعامل K على أنه 0.7 - 1.1 متر من عمود الماء لأنظمة التدفئة ذات الأنبوبين و 1.16-1.85 لأنظمة الحزمة المجمعة. يتكون منزلنا من ثلاثة مستويات ، مع نظام تدفئة ثنائي الأنابيب.يُؤخذ معامل K على أنه 1.1 m.v.s. نحن نعتبر 3 × 1.1 \ u003d 3.3 متر من عمود الماء.

يرجى ملاحظة أن إجمالي الارتفاع المادي لنظام التدفئة ، من أسفل إلى أعلى نقطة ، في مثل هذا المنزل يبلغ حوالي 8 أمتار ، وضغط مضخة الدوران المطلوبة هو 3.3 متر فقط. كل نظام تسخين متوازن ، لا تحتاج المضخة إلى رفع المياه ، فهي تتغلب فقط على مقاومة النظام ، لذلك لا فائدة من الانجراف مع الضغوط العالية

لذلك ، حصلنا على معلمتين لمضخة الدوران ، الإنتاجية Q ، m / h = 0.9 والرأس ، N ، m = 3.3. نقطة تقاطع الخطوط من هذه القيم ، على الرسم البياني للمنحنى الهيدروليكي لمضخة الدوران ، هي نقطة تشغيل مضخة الدوران المطلوبة.

لنفترض أنك قررت اختيار مضخات DAB الممتازة ، مضخات إيطالية ذات جودة ممتازة بسعر معقول تمامًا. باستخدام الكتالوج ، أو مديري شركتنا ، حدد مجموعة المضخات ، والتي تشمل معلماتها نقطة التشغيل المطلوبة. قررنا أن هذه المجموعة ستكون مجموعة VA. نختار أنسب مخطط منحنى هيدروليكي ، وأفضل منحنى مناسب هو المضخة VA 55/180 X.

يجب أن تكون نقطة تشغيل المضخة في الثلث الأوسط من الرسم البياني - هذه المنطقة هي منطقة أقصى كفاءة للمضخة. للاختيار ، اختر الرسم البياني للسرعة الثانية ، وفي هذه الحالة تؤمن نفسك ضد الدقة غير الكافية للحساب الموسع - سيكون لديك احتياطي لزيادة الإنتاجية بالسرعة الثالثة وإمكانية تقليلها في البداية.

نظرية الحساب الهيدروليكي لنظام التدفئة.

نظريًا ، يعتمد التسخين GR على المعادلة التالية:

∆P = R · l + z

هذه المساواة صالحة لمنطقة معينة.يتم فك رموز هذه المعادلة على النحو التالي:

• ΔP - فقدان الضغط الخطي.
• R هو فقدان الضغط المحدد في الأنبوب.
• l طول الأنابيب.
• ض - خسائر الضغط في المنافذ وصمامات الإغلاق.

يمكن أن نرى من الصيغة أنه كلما زاد فقدان الضغط ، زاد طوله وزادت الانحناءات أو العناصر الأخرى فيه التي تقلل مرور أو تغير اتجاه تدفق السائل. لنستنتج ما يساوي R و z. للقيام بذلك ، ضع في اعتبارك معادلة أخرى توضح فقد الضغط بسبب الاحتكاك بجدران الأنابيب:

_احتكاك

هذه هي معادلة دارسي-فايسباخ. دعونا نفك تشفيرها:

• λ معامل يعتمد على طبيعة حركة الأنبوب.
• د هو القطر الداخلي للأنبوب.
• v هي سرعة السائل.
• ρ هي كثافة السائل.

من هذه المعادلة ، يتم إنشاء علاقة مهمة - فقدان الضغط يقل الاحتكاك ، فكلما زاد القطر الداخلي للأنابيب وانخفضت سرعة السائل. علاوة على ذلك ، فإن الاعتماد على السرعة من الدرجة الثانية هنا. يتم تحديد الخسائر في الانحناءات والمحملات والصمامات بواسطة صيغة مختلفة:

∆ ص_{توصيلات} = ξ * (v²ρ / 2)

هنا:

• ξ هو معامل المقاومة المحلية (المشار إليها فيما يلي باسم CMR).
• v هي سرعة السائل.
• ρ هي كثافة السائل.

يمكن أيضًا أن نرى من هذه المعادلة أن انخفاض الضغط يزداد مع زيادة سرعة السائل. أيضًا ، من الجدير بالذكر أنه في حالة استخدام مبرد منخفض التجمد ، ستلعب كثافته أيضًا دورًا مهمًا - فكلما زاد ارتفاعه ، كان من الصعب على مضخة الدورة الدموية. لذلك ، عند التبديل إلى "مانع التجمد" ، قد يكون من الضروري استبدال مضخة الدوران.

مما سبق نستمد المساواة التالية:

∆P = ∆P_احتكاك + P._{توصيلات}= ((/ د) (v²ρ / 2)) + (ξ (v²ρ / 2)) = ((/ α) l (v²ρ / 2)) + (ξ * (v²ρ / 2)) = R • l + ض ؛

من هذا نحصل على المساواة التالية لـ R و z:

R = (λ / α) * (v²ρ / 2) باسكال / م ؛

ض = ξ * (v²ρ / 2) باسكال ؛

الآن دعنا نتعرف على كيفية حساب المقاومة الهيدروليكية باستخدام هذه الصيغ.

توصيات لحساب قوة المضخة لآبار المياه.

يسأل الناس أحيانًا مثل هذه الأسئلة: ينصحون بمضخة جيدة للبئر ، لأن المضخة القديمة لم تعد تتكيف مع مهمتها.

سيتم إعطاء الإجابات على الأسئلة الأكثر شيوعًا أدناه في شكل توصيات من الخبراء.

1. عند اختيار مضخة ، حاول ألا تعطي الأفضلية للخيارات ذات الاهتزاز ، على الرغم من أن سعرها أقل. هذا النوع من المعدات أكثر ملاءمة للآبار العادية ، لأن اتصالاتها مغطاة بالرمال بمرور الوقت.

2. من الأفضل اختيار المضخات الغاطسة من نوع الطرد المركزي. هذا سوف يتجنب ملء البئر بالرمل.

3. للحصول على مياه ذات جودة أفضل ، قم بتركيب المضخة على بعد متر واحد على الأقل من المرشح.

4. عند استخدام الماء ، من الضروري مراعاة ليس فقط القيم المتوسطة ، ولكن أيضًا قيم الذروة. تأكد أيضًا من وجود مياه كافية للأغراض الفنية (سقي الحديقة ، غسل السيارة ، إلخ).

5. لضمان ضغط ماء جيد ، من الضروري اختيار مضخة بهامش قدرة 20٪ من القيمة المختارة. سيخلق هذا ضغطًا زائدًا في النظام ويوفر ضغطًا ممتازًا للمياه. يتم تسهيل خفض الضغط من خلال عوامل مثل غمر أنابيب المياه واستخدام المرشحات. لن ينجح إجراء هذا النوع من الحسابات بدون المعرفة والمهارات اللازمة ، لذلك من الأفضل اللجوء إلى المتخصصين للحصول على المساعدة.

6. حاول أن تخفض المضخة 1 متر تحت مستوى الماء الديناميكي.بهذا الإجراء ، امنع المحرك من أن يبرد بالمياه التي تدخل من الخارج.

7. للحماية من اندفاعات الطاقة ، يوصى بتركيب مثبتات ، حيث إنه من المهم جدًا للمضخة الغاطسة أن يكون هناك جهد وتيار مستقران في الشبكة. وبالتالي ، سوف تقوم أيضًا بحماية المعدات وإطالة عمرها التشغيلي.

8. يرجى ملاحظة أن قطر المضخة يجب أن لا يقل عن 1 سم أصغر من قطر البئر نفسها. سيؤدي ذلك إلى إطالة عمر المضخة وتبسيط تركيب / تفكيك المعدات. على سبيل المثال ، إذا كان قطر البئر 76 سم ، فيجب اختيار المضخة وفقًا لقطر لا يزيد عن 74 سم

على سبيل المثال ، إذا كان قطر البئر 76 سم ، فيجب اختيار المضخة وفقًا لقطر لا يزيد عن 74 سم.

لماذا تعتبر حسابات مضخة نظام التدفئة ضرورية؟

تستخدم معظم أنظمة التدفئة المستقلة الحديثة للحفاظ على بعض درجة الحرارة في أماكن المعيشةمزودة بمضخات طرد مركزي تضمن الدوران المستمر للسوائل في دائرة التسخين.

من خلال زيادة الضغط في النظام ، يمكن خفض درجة حرارة الماء عند مخرج غلاية التدفئة ، وبالتالي تقليل الاستهلاك اليومي للغاز الذي يستهلكه.

يتيح لك الاختيار الصحيح لنموذج مضخة الدوران زيادة كفاءة المعدات أثناء موسم التدفئة بترتيب من حيث الحجم وضمان درجة حرارة مريحة في الغرف من أي حجم.