Расход носителя тепла в системе обогрева

Водный расход в системе обогрева – считаем цифры

В публикации мы дадим ответ на вопрос: как правильно выполнить расчет количества воды в системе обогрева. Это очень ключевой параметр.

Необходим он по двум причинам:

Итак, про все по-очереди.

Специфики выбора насоса циркуляционного

Выбирается насос по двум параметрам:

Количеству перекаченной жидкости, выраженной в метрах кубических за час (м?/ч).
Напору, выраженному в метрах (м).

С напором, все больше или меньше ясно,- это высота, на которую должна быть поднята жидкость и меряется с самой невысокой до достаточно высокой точки или до последующего насоса, в случае если в проекте, он предполагается не один.

Объем расширительного бачка

Каждый знает, что жидкость при нагреве имеет особенность повышаться в объеме. Чтобы система отопления не была похожа на бомбу и не текла по всем швам, есть расширительный бачок, в который собирается вытесненная вода из системы.

Какого объема необходимо приобрести или сделать бачок?

Все просто, зная физические характеристики воды.

Высчитанный объем носителя тепла в системе умножаем на 0,08. К примеру, для носителя тепла на 100 л, бак расширительный будет объемом 8 л.

О количестве перекаченной жидкости побеседуем подробно

Водный расход в системе обогрева считается по формуле:

G = Q / (c * (t2 — t1)), где:

G – водный расход в системе обогрева, кг/сек;
Q – кол-во тепла, компенсирующее потери тепла, Вт;
с – удельная теплоемкость воды, эта величина известна и равна 4200 Дж/кг*?С (имейте в виду, что любые иные тепловые носители имеют худшие показатели если сравнивать с водой);
t2 – температура носителя тепла поступающего в систему, ?С;
t1 – температура носителя тепла на выходе из системы, ?С;

Рекомендация! Для удобного проживания дельта температуры носителя тепла при входе должна составлять 7-15 градусов. Температура пола в системе «пол с подогревом» не должна быть более 29

? С. Благодаря этому придется для себя усвоить, какой вид теплоснабжения будет монтироваться в доме: будут ли стоять батареи, «пол с подогревом» или комбинация из разных видов.

Результат этой формулы даст расход носителя тепла за секунду времени для восполнения потерь тепла, дальше данный показатель переводится в часы.

Совет! Быстрее всего, температура во время эксплуатации в зависимости от обстоятельств и сезона будет отличаться, благодаря этому лучше всего сразу к данному показателю добавить 30% запаса.

Рассмотрим показатель расчетное кол-во тепла, нужное для компенсации потерь тепла.

Наверное, это очень непростой и важный признак, требующий инженерных знаний, к которому нужно подойти серьезно.

Если это приватизированный дом, то показатель может изменяться от 10-15 Вт/м? (подобные характеристики свойственны для «энергосберегающих домов») до 200 Вт/м? и более (если это тонкая стенка с отсутствующим или недостаточным утеплением).

На самом деле строительные и организации розничной торговли за основу принимают показатель потерь тепла — 100 Вт/м?.

Рекомендация: подсчитайте данный показатель для определенного дома, в каком будет ставиться или реконструироваться отопительная система. Чтобы это сделать применяются калькуляторы потерь тепла, при этом отдельно считаются потери для стен, крыш, окон, пола. Эти сведенья дадут шанс узнать, сколько физически отдается тепла домом в среду которая нас окружает в определенном регионе с собственными климатическими режимами.

Рассчитанную цифру потерь умножаем на площадь дома и потом подставляем в формулу водорасхода.

Сейчас необходимо разобраться с этим вопросом, как водный расход в системе обогрева дома на несколько квартир.

Специфики расчетов для дома на несколько квартир

Есть два способа благоустройства теплоснабжения дома на несколько квартир:

Общая теплогенерирующая установка на весь дом.
Автономное отопление каждой жилой площади.

Спецификой первого варианта считается то, что проект выполняется без учета персональных желаний обитателей индивидуальных квартир.

К примеру, если в одной взятой отдельно квартире разрешат собрать систему «пол с подогревом», а входная температура носителя тепла 70-90 градусов при допустимой температуре для труб до 60 ?С. Либо, наоборот, при решении всего дома иметь полы с подогревом, один отдельно взятый субъект, может быть в холодной квартире, если поставит традиционные батареи. Расчет водорасхода в системе обогрева происходит по аналогичному принципу, что и для личного дома.

Кстати: обустройство, работа и обслуживание общей теплогенерирующей установкой доступнее индивидуального собрата на 15-20%.

Среди положительных качеств автономного отопления в собственной квартире необходимо выделить тот фактор, когда вы можете устанавливать тот вид системы обогрева, который считаете приоритетным для себя.

Во время расчета водорасхода необходимо добавить 10% на энергию тепла, которая будет направлена на теплоснабжение лестничных клеток и иные инженерные строения.

Подготовительная подготовка воды для будущей системы отопления имеет большое значение. От нее зависит, настолько хорошо произойдет обмен теплом. Естественно, оптимальным вариантом был бы дистилят, но мы живём не в безупречном мире.

Хотя, многие на сегодняшний день применяют дистиллированную воду для отапливания. Читайте про это в публикации.

Практически показатель жесткости воды обязан быть 7-10 мг-экв/1л. Если же данный показатель больше, значит, требуется умягчение воды в системе обогрева. Иначе происходит процесс оседания солей магния и кальция в виде накипи, что приводит к быстрому изнашиванию узлов системы.

Доступнейший способ смягчения воды – кипячение, но, разумеется, это не панацея и не решает полностью проблематику.

Воспользуйтесь магнитными смягчителями. Это очень доступный и демократичный подход, но не прекращает работу он при нагревании не выше 70 градусов.

Есть принцип умягчения воды, говоря иначе ингибиторными фильтрами, на основе нескольких реагентов. Их задача чистить воду от извести, кальцинированной соды, едкого натрия.

Хочется доверять, что данная информация была полезной вам. Станем признательны, если нажмете кнопки соцсетей.

Правильных вам расчетов и отличного дня!

Гидравлический расчет теплоснабжения с учетом трубопровода

Теплоснабжение личного дома » Монтаж отопительной системы » Расчет отопительных систем

Индивидуальные системы гидравлического теплоснабжения

Чтобы правильно провести гидравлический расчет системы обогрева, нужно иметь в виду некоторые рабочие параметры самой системы. Сюда входят скорость носителя тепла, его расход, гидравлическое сопротивление арматуры запорной и трубопровода, инертность и так дальше.

На первый взгляд покажется, что такие параметры никак между собой не связаны. Однако это ошибка. Связь между ними прямая, благодаря этому необходимо при анализе опираться собственно на них.

Приведем пример этой связи. Если расширить скорость носителя тепла, то тот час же возрастет сопротивление трубопровода. Если расширить расход, то возрастает скорость горячей воды в системе, а, исходя из этого, и сопротивление. Если расширить трубный диаметр, то уменьшается скорость движения носителя тепла, а это означает, уменьшается сопротивление трубопровода.

О чем это говорит? Можно все высчитать подобным образом, что уменьшаться издержки на приобретаемые материалы. А это уже финансовая сторона дела.

Отопительная система в себя включает 4 главных компонента:

Котёл отопления.
Трубы.
Приборы теплоснабжения.
Запорная и регулирующая арматура.

Любой из данных элементов имеет собственные параметры сопротивления. Знаменитые изготовители в первую очередь их указывают, так как гидравлические характеристики могут изменяться. Они в большинстве случаев зависят от формы, конструкции и даже от материала, из которого сделаны составляющие системы отопления. И конкретно данные характеристики считаются очень важными при выполнении гидравлического анализа теплоснабжения.

Что такое гидравлические характеристики? Это удельные потери давления. Другими словами, в каждом виде элемента отопления, будет это труба, вентиль, котел или отопительный прибор, всегда есть сопротивление со стороны конструкции прибора или со стороны стенок. Благодаря этому, проходя по ним, тепловой носитель теряет собственное давление, а, исходя из этого, и скорость.

Расход носителя тепла

Чтобы показать, как выполняется гидравлический расчет теплоснабжения, возьмём например обычную отопительную схему, в которую входят котёл отопления и батареи отопления с киловаттным потреблением тепла. И радиаторов такого типа в системе 10 штук.

Тут главное правильно разбить всю схему на участки, и при этом точно держаться одного правила — на каждом участке трубный диаметр не должен меняться.

Итак, первый участок — это трубопровод от котла до первого радиатора. Второй участок — это трубопровод между первым и вторым отопительным прибором. И так дальше.

Как происходит отдача тепла, и как понижается температура носителя тепла? Попадая в первый отопительный прибор, тепловой носитель отдает часть тепла, которое уменьшается на 1 киловатт. Собственно на первом участке гидравлический расчет совершается под 10 киловатт. А вот на втором участке уже под 9. И так дальше с уменьшением.

Нужно обратить внимание, что для подающего контура и для обратки данный анализ осуществляется отдельно.

Есть формула, по которой можно высчитать расход носителя тепла:

G = (3,6 х Qуч) / (с х (tr-to))

Qуч — это расчетная тепловая нагрузка участка. В нашем примере для первого участка она равна 10 кВт, для второго 9.

с — удельная теплоемкость воды, показатель постоянный и равный 4,2 кДж/кг х С;

tr — температура носителя тепла при входе на участок;

to — температура носителя тепла при выходе с участка.

Скорость носителя тепла

Есть самая маленькая скорость горячей воды в середине системы отопления, при которой само теплоснабжение не прекращает работу в хорошем режиме. Это 0,2-0,25 м/с. Если она уменьшается, то из воды начинает выделяться воздух, что ведет к появлению воздушных пробок. Результаты — теплоснабжение не заработает, и котел закипит.

Это нижний порог, а что же касается верхнего уровня, то он не должен быть больше 1,5 м/с. Превышение грозит возникновением шумов в середине трубопровода. Самый лучший показатель — 0,3-0,7 м/с.

Если нужно провести точный подсчет скорости движения воды, тогда нужно будет иметь в виду параметры материала, из которого сделаны трубы. Особенно в данном случае принимается во внимание шероховатость поверхностей находящихся внутри труб. Например, по трубам профильным горячая вода двигается со скоростью 0,25-0.5 м/с, по медным 0,25-0,7 м/с, по пластиковым 0,3-0,7 м/с.

Выбор ключевого контура

Гидравлическая стрелка разделяет котловые и отопительные контура

Тут нужно рассматривать отдельно две схемы — однотрубную и двухтрубную. В первом варианте расчет необходимо вести через самый нагруженный стояк, где установлено очень много радиаторов и арматуры запорной.

В другом варианте подбирается самый загруженный контур. Собственно на его основе и необходимо делать подсчет. Все другие контуры станет иметь гидравлическое сопротивление намного меньше.

В случае если рассматривается горизонтальная развязка труб, то подбирается самое загруженное кольцо этажа снизу. Под загруженностью знают нагрузку тепла.

Заключение

Домашнее отопление

Итак, подытожим. Как можно заметить, чтобы выполнить гидравлический анализ системы отопления дома, следует предусмотреть многое. Пример специально был простым, так как разобраться, скажем, с отопительной системой с двумя трубами дома в три или более этажей не легко. Для проведения подобного анализа придется обратиться в специальное бюро, где специалисты разберут весь проект теплоснабжения «по косточкам».

Потребуется предусмотреть не только описанные выше показатели. Сюда будет нужно включить потерю давления, уменьшение температуры, мощность насоса циркуляционного, рабочий режим системы и так дальше. Показателей много, но они все присутствуют в ГОСТах, и мастер быстро разберется, что к чему.

Одно, что нужно предъявить для расчета — это мощность котла отопления, трубный диаметр, наличие и кол-во арматуры запорной и мощность насоса.

Комментарии и отзывы к материалу