Не пропусти
Главная » Дизайн интерьера » Как сделать гидравлический расчет системы отопления

Как сделать гидравлический расчет системы отопления

Содержание:

  • Цель и ход выполнения расчета
  • Определение расхода теплоносителя и диаметров труб
  • Расчет циркуляционного насоса
  • Расчет расширительного бака
  • Заключение

Нужно отметить, что инженерные расчеты систем водоснабжения и отопления никак нельзя назвать простыми, но без них обойтись невозможно, только очень опытный специалист-практик может нарисовать систему отопления «на глазок» и безошибочно подобрать диаметры труб. Это если схема достаточно проста и предназначена для обогрева небольшого дома высотой 1 или 2 этажа. А когда речь идет о сложных двухтрубных системах, то рассчитывать их все равно придется. Эта статья для тех, кто решился самостоятельно выполнить расчет системы отопления частного дома. Мы изложим методику несколько упрощенно, но так, чтобы получить максимально точные результаты.

Цель и ход выполнения расчета

Конечно, за результатами можно обратиться к специалистам либо воспользоваться онлайн-калькулятором, коих хватает на всяких интернет-ресурсах. Но первое стоит денег, а второе может дать некорректный результат и его все равно надо проверять.

Как сделать гидравлический расчет системы отопления




Так что лучше набраться терпения и взяться за дело самому. Надо понимать, что практическая цель гидравлического расчета – это подбор проходных сечений труб и определение перепада давления во всей системе, чтобы верно выбрать циркуляционный насос.

Примечание. Давая рекомендации по выполнению вычислений подразумевается, что теплотехнические расчеты уже сделаны, и радиаторы подобраны по мощности. Если же нет, то придется идти старым путем: принимать тепловую мощность каждого радиатора по квадратуре помещения, но тогда точность расчета снизится.

Общая схема расчета выглядит таким образом:

  • подготовка аксонометрической схемы: когда уже выполнен расчет отопительных приборов, то известна их мощность, ее надо нанести на чертеж возле каждого радиатора;
  • определение расхода теплоносителя и диаметров трубопроводов;
  • расчет сопротивления системы и подбор циркуляционного насоса;
  • расчет объема воды в системе и вместительности расширительного бака.

Любой гидравлический расчет системы отопления начинается со схемы, нарисованной в 3 измерениях для наглядности (аксонометрия). На нее наносятся все известные данные, в качестве примера возьмем участок системы, изображенный на чертеже:

Как сделать гидравлический расчет системы отопления



Определение расхода теплоносителя и диаметров труб

Вначале каждую отопительную ветвь надо разбить на участки, начиная с самого конца. Разбивка делается по расходу воды, а он изменяется от радиатора к радиатору. Значит, после каждой батареи начинается новый участок, это показано на примере, что представлен выше. Начинаем с 1-го участка и находим в нем массовый расход теплоносителя, ориентируясь на мощность последнего отопительного прибора:

G = 860q/ ∆t, где:

  • G – расход теплоносителя, кг/ч;
  • q – тепловая мощность радиатора на участке, кВт;
  • Δt– разница температур в подающем и обратном трубопроводе, обычно берут 20 ºС.

Для первого участка расчет теплоносителя выглядит так:

860 х 2 / 20 = 86 кг/ч.

Полученный результат надо сразу нанести на схему, но для дальнейших расчетов он нам понадобится в других единицах – литрах в секунду. Чтобы сделать перевод, надо воспользоваться формулой:

GV = G /3600ρ, где:

  • GV – объемный расход воды, л/сек;
  • ρ– плотность воды, при температуре 60 ºС равна 0.983 кг / литр.

Имеем: 86 / 3600 х 0,983 = 0.024 л/сек. Потребность в переводе единиц объясняется необходимостью использования специальных готовых таблиц для определения диаметра трубы в частном доме. Они есть в свободном доступе и называются «Таблицы Шевелева для гидравлических расчетов». Скачать их можно, перейдя по ссылке: http://dwg.ru/dnl/11875

В данных таблицах опубликованы значения диаметров стальных и пластмассовых труб в зависимости от расхода и скорости движения теплоносителя. Если открыть страницу 31, то в таблице 1 для стальных труб в первом столбце указаны расходы в л/сек. Чтобы не производить полный расчет труб для системы отопления частого дома, надо просто подобрать диаметр по расходу, как показано ниже на рисунке:


Как сделать гидравлический расчет системы отопления

Примечание. В левом столбце под диаметром сразу же указывается скорость движения воды. Для систем отопления ее значение должно лежать в пределах 0.2—0.5 м/сек.

Итак, для нашего примера внутренний размер прохода должен составлять 10 мм. Но поскольку такие трубы не используются в отоплении, то смело принимаем трубопровод DN15 (15 мм). Проставляем его на схеме и переходим ко второму участку. Так как следующий радиатор имеет такую же мощность, то применять формулы не нужно, берем предыдущий расход воды и умножаем его на 2 и получаем 0.048 л/сек. Снова обращаемся к таблице и находим в ней ближайшее подходящее значение. При этом не забываем следить за скоростью течения воды v (м/сек), чтобы она не превышала указанные пределы (на рисунках отмечена в левом столбце красным кружочком):

Как сделать гидравлический расчет системы отопления

Важно. Для систем отопления с естественной циркуляцией скорость движения теплоносителя должна составлять 0.1—0.2 м/сек.



Как видно на рисунке, участок №2 тоже прокладывается трубой DN15. Далее, по первой формуле находим расход на участке №3:

860 х 1,5 / 20 = 65 кг/ч и переводим его в другие единицы:

65 / 3600 х 0,983 = 0.018 л/сек.

Прибавив его к сумме расходов двух предыдущих участков, получаем: 0.048 0.018 = 0.066 л/сек и вновь обращаемся к таблице. Поскольку у нас в примере делается не расчет гравитационной системы, а напорной, то по скорости теплоносителя труба DN15 подойдет и на этот раз:

Как сделать гидравлический расчет системы отопления

Идя таким путем, просчитываем все участки и наносим все данные на нашу аксонометрическую схему:

Как сделать гидравлический расчет системы отопления

Расчет циркуляционного насоса

Подбор и расчет насоса заключается в том, чтобы выяснить потери давления теплоносителя, протекающего по всей сети трубопроводов. Результатом станет цифра, показывающая, какое давление следует развивать циркуляционному насосу, чтобы «продавить» воду по системе. Это давление вычисляют по формуле:



P = Rl Z, где:

  • Р – потери давления в сети трубопроводов, Па;
  • R – удельное сопротивление трению, Па/м;
  • l – длина трубы на одном участке, м;
  • Z – потеря давления в местных сопротивлениях, Па.

Примечание. Двух – и однотрубная система отопления рассчитываются одинаково, по длине трубы во всех ветвях, а в первом случае — прямой и обратной магистрали.

Данный расчет достаточно громоздкий и сложный, в то время как значение Rl для каждого участка можно легко найти по тем же таблицам Шевелева. В примере синим кружочком отмечены значения 1000i на каждом участке, его надо только пересчитать по длине трубы. Возьмем первый участок из примера, его протяженность 5 м. Тогда сопротивление трению будет:

Rl = 26.6 / 1000 х 5 = 0.13 Бар.

Так же производим просчет всех участков попутной системы отопления, а потом результаты суммируем. Остается узнать значение Z, перепад давления в местных сопротивлениях. Для котла и радиаторов эти цифры указаны в паспорте на изделие. На все прочие сопротивления мы советуем взять 20% от общих потерь на трение Rl и все эти показатели просуммировать. Полученное значение умножаем на коэффициент запаса 1.3, это и будет необходимый напор насоса.

Следует знать, что производительность насоса – это не емкость системы отопления, а общий расход воды по всем ветвям и стоякам. Пример его расчета представлен в предыдущем разделе, только для подбора перекачивающего агрегата нужно тоже предусмотреть запас не менее 20%.


Расчет расширительного бака

Чтобы произвести расчет расширительного бака для закрытой системы отопления, необходимо выяснить, насколько увеличивается объем жидкости при ее нагреве от комнатной температуры 20 ºС до рабочей, находящейся в пределах 50—80 ºС. Эта задача тоже не из простых, но ее можно решить другим способом.

Вполне корректным считается принимать объем бака в размере десятой части от всего количества воды в системе, включая радиаторы и водяную рубашку котла. Поэтому снова открываем паспорта оборудования и находим в них вместительность 1 секции батареи и котлового бака.

Далее, расчет объема теплоносителя в системе отопления выполняется по простой схеме: вычисляется площадь поперечного сечения трубы каждого диаметра и умножается на ее длину. Полученные значения суммируются, к ним прибавляются паспортные данные, а потом от результата берется десятая часть. То есть, если во всей системе 150 л воды, то вместительность расширительного бака должна составлять 15 л.

Заключение

Многие, прочитав данную статью, могут отказаться от намерения считать гидравлику самостоятельно ввиду явной сложности процесса. Рекомендация для них – обратиться к специалисту-практику. Те же, кто проявил желание и уже сделал расчет тепловой мощности отопления на здание, наверняка справятся и с этой задачей. Но готовую схему с результатами все равно стоит показать опытному монтажнику для проверки.



САМЫЕ ЧИТАЕМЫЕ:

Как изменить дизайн маленькой кухни своими руками?
Особе...
Как работает газовая колонка
Содержание: ...
Как выровнять стены гипсокартоном
Выравнивание ст...
Дизайн очень маленькой детской 3 на 2: как продумать его до мелочей?
Плюсы...
Конвекторы встраиваемые в пол – новое слово в утеплении вашего дома
Не так давно п...
Технология сборки смесительного узла для теплого пола своими руками – выбор и настройка системы
Многие сегодня...
Какой и как выбрать ковролин в спальню + фото в интерьере
Спальня – это з...
Напольный широкий плинтус – как правильно выбрать и сочетать в интерьере
Для того чтобы...
Регулируемые полы новой конструкции - настил полов без грязи и пыли
Регулируемые по...
Изготовление и установка высококачественных заборов «под ключ» с ПИКС и без
Внешний вид кон...
Термопара для газовых котлов
Содержание: ...
Дизайн кухни 6 кв метров неповторимая атмосфера в вашем доме
Маленькие кухни...
Печи-камины длительного горения
Содержание: ...
Самостоятельное выравнивание пола под ламинат – практический обзор
Ламинат являет...
Интересный ремонт кухни площадью в 12 кв м
12 кв м кухонно...
Подложка для ковролина: виды материала, как выбрать, нужна ли она вообще
Подложка для ко...
Как правильно выбрать унитаз
Как правило, ма...
Как построить угловой камин
Содержание: ...
Яркие коврики из старой одежды
У вас много ста...
Как обложить металлическую печь в бане кирпичом
Содержание: ...
Какой должна быть котельная в частном доме
Содержание: ...
Как сделать печку для гаража
Содержание: ...
Как выполняется монтаж дымохода из сэндвич-труб
Содержание: ...
Современное новшество – инсталляция для унитаза
Более чем 50 ле...

О admin

Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показанОбязательные для заполнения поля помечены *

*

x

Check Also

Все об устройстве электрического теплого пола в вашем доме – от выбора системы до монтажа

Еще недавно теплые полы считались роскошью, но сегодня устройство электрического теплого пола в домах и квартирах широко распространено. Такая система имеет целый ряд достоинств, основными ...

Правильный ремонт кухни

Для того, что организовать ремонт на кухне правильно, важно помнить несколько деталей: Размеры мебели для кухни нужно знать до начала всех работ, чтобы ориентироваться, каким ...

Современное новшество – инсталляция для унитаза

Более чем 50 лет используется технология скрытой установки сантехники — инсталляция унитаза. Многие организации стали выпускать подобные изделия. Некоторые из них занимаются именно изготовлением смывочных механизмов и ...

Как самостоятельно сделать деревянный пол в квартире или в частном доме – инструкция по обустройству настила

Деревянный пол остается очень популярным и по сей день, несмотря на то, что появилось много новых достойных напольных покрытий. Главным преимуществом деревянного пола является его ...

Что такое ковровая плитка – обзор новинки напольных покрытий

От того, какое напольное покрытие вы выберете, зависит, насколько комфортно и уютно будет в вашем доме или офисе. Сделать выбор не так-то просто, поскольку ассортимент ...

Планируете стелить ковролин? Узнайте о его недостатках и преимуществах

Выбор напольного покрытия порой может превратиться в затяжной и мучительный процесс. Основной критерий при этом – самое помещение. Например, в ванной и туалете целесообразно уложить ...

Инструкция по укладке плитки на пол – пошаговое руководство домашнему мастеру

Плитка считается очень распространенным и практичным материалом, который можно укладывать практически в любом помещении вашего дома. Однако ее нужно правильно положить. Укладка плитки считается точным ...

Газовые котлы Житомир

Содержание: Технические характеристики Конструктивные особенности Заключение Большое влияние на выбор газовой отопительной техники оказывает его доступность по цене. Многим владельцам частных домов недоступны изделия ведущих зарубежных ...

Какая стяжка для пола лучше – разбираемся в видах стяжек, их применении и параметрах выбора

Основание пола обязательно должно быть прочным. Это позволит вам как можно реже делать его ремонт, а, значит, и сэкономить средства на этом. Для подготовки основания ...

Обзор модульных ПВХ покрытий для пола

Модульные напольные покрытия являются уникальным облицовочным материалом, которое выпускается в виде модульной плитки. Придумано оно было около 40 лет назад. Однако за это время технические ...

Какие классы ламината существуют – разбираемся в классификации, характеристиках, ценах и правилах выбора

Если вы решили сделать капитальный ремонт, замена напольного покрытия является одним из его этапов. Естественно, каждому хозяину хочется, чтобы его дом выглядел очень красиво и ...

Клей для ковролина: виды, расход на 1м2, какой лучше

В строительных магазинах предлагается широкий ассортимент клея для ковролина и все они отличаются качеством, ценой, расходом, скоростью и степенью высыхания. Обычно эти клеящие составы подходят ...

Пробковые покрытия для стен в интерьере

Пробковый интерьер сегодня – ультрамодный тренд дизайна, хотя «строительная карьера» материала стартовала еще в XVIII веке. Первые попытки использовать пробку не только для традиционной укупорки амфор ...

Как правильно пользоваться газовой колонкой

Содержание: Правила пользования Как проверить тягу газовой колонки Как включить колонку Заключение Эксплуатация проточных газовых водонагревателей имеет свои особенности. Чтобы прибор безотказно служил в вашем ...

Обои для гостиной

Одним из самых важных помещений дома или квартиры является гостиная. Эта комната – место для приема гостей, общения с родными и отдыха после рабочего дня ...

Как производить биотопливо в домашних условиях

Содержание: Что такое биотопливо? Получение биогаза в домашних условиях Изготовление брикет Получение древесного угля Заключение На морских и материковых просторах нашей планеты произрастает огромное количество ...

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru