Vieno vamzdžio šildymo sistemos apskaičiavimas: į ką reikia atsižvelgti skaičiuojant + praktiškai pavyzdys

Aleksejus Dedyulinas
Patikrino specialistas: Aleksejus Dedyulinas
Paskelbė Viktoras Kitajevas
Paskutinis atnaujinimas: 2019 metų gegužė

Vieno vamzdžio šildymo sistema yra vienas iš sprendimų vamzdynams pastatų viduje sujungti šildymo įrenginius. Tokia schema atrodo pati paprasčiausia ir veiksmingiausia. Šildymo šakos pastatymas pagal „vieno vamzdžio“ variantą namų savininkams kainuoja pigiau nei kiti būdai.

Norint užtikrinti grandinės veikimą, būtina atlikti preliminarų vieno vamzdžio šildymo sistemos skaičiavimą - tai palaikys norimą temperatūrą namuose ir užkirs kelią slėgio praradimui tinkle. Visiškai įmanoma susidoroti su šia užduotimi savarankiškai. Abejojate savo jėgomis?

Mes jums pasakysime, kokios yra vieno vamzdžio sistemos įrenginio savybės, pateiksime darbo schemų pavyzdžius, paaiškinsime, kokie skaičiavimai turi būti atlikti šildymo kontūro planavimo etape.

Vieno vamzdžio šildymo kontūro įtaisas

Sistemos hidraulinis stabilumas tradiciškai užtikrinamas optimaliai pasirinkus sąlyginį vamzdynų praėjimą (Dsl). Gana paprasta įgyvendinti stabilią schemą, pasirenkant skersmenis, prieš tai neįrengiant šildymo sistemų su temperatūros reguliatoriais.

Tiesiogias sąsajas turi tokios šildymo sistemos vienas vamzdis su vertikaliu / horizontaliu radiatorių montavimu ir visiškai nesant uždarymo ir valdymo vožtuvų ant stovų (atšakų į įrenginius).

Vieno vamzdžio šildymo sistemos pavyzdys
Geras radiatoriaus elemento įrengimo kontūre, kurį organizuoja cirkuliacija vienu vamzdžiu, pavyzdys. Šiuo atveju naudojami metalo-plastikiniai vamzdynai su metalinėmis jungiamosiomis detalėmis.

Vieno vamzdžio žiedo šildymo kontūre keičiant vamzdžių skersmenis, įmanoma gana tiksliai subalansuoti slėgio nuostolius. Aušinimo skysčio srautus galima valdyti kiekviename atskirame šildymo įrenginyje termostato nustatymas.

Paprastai šildymo sistemos konstravimo pagal vieno vamzdžio schemą proceso metu pirmame etape statomi radiatorių surišimo mazgai.Antrame etape cirkuliaciniai žiedai yra susieti.

Klasikinė vieno vamzdžio sistema
Klasikinis grandinės sprendimas, kai aušinimo skysčio srautui ir vandens paskirstymui per šilumos kriaukles naudojamas vienas vamzdis. Ši schema nurodo paprasčiausias parinktis (+)

Projektuojant vieno prietaiso rišamąjį mazgą, reikia nustatyti slėgio nuostolius mazge. Skaičiavimas atliekamas atsižvelgiant į tolygų aušinimo skysčio srauto pasiskirstymą pagal temperatūros reguliatorių, palyginti su šios grandinės sekcijos prijungimo taškais.

Tos pačios operacijos metu atliekamas nuotėkio koeficiento apskaičiavimas, pridedant srauto pasiskirstymo parametrų diapazoną uždarymo sekcijoje. Jau pasikliaujant apskaičiuotu šakų diapazonu, yra pastatytas cirkuliacinis žiedas.

Susiejantys cirkuliaciniai žiedai

Norint atlikti aukštos kokybės vieno vamzdžio grandinės cirkuliacinių žiedų išlyginimą, preliminariai apskaičiuojami galimi slėgio nuostoliai (∆Ро). Šiuo atveju neatsižvelgiama į slėgio nuostolius valdymo vožtuve (∆Рк).

Be to, nustatant aušinimo skysčio srauto greitį paskutinėje cirkuliacijos žiedo atkarpoje ir vertę ∆Рк (grafikas prietaiso techninėje dokumentacijoje) nustatoma valdymo vožtuvo nustatymo vertė.

Tas pats rodiklis gali būti nustatytas pagal formulę:

Kv = 0,316G / √∆Рк,

kur:

  • Kv - nustatymo vertė;
  • G - aušinimo skysčio srautas;
  • ∆Рк - slėgio sumažėjimas valdymo vožtuve.

Panašūs skaičiavimai atliekami kiekvienam atskiram valdymo vožtuvui vieno vamzdžio sistemoje.

Tiesa, kiekvieno PB slėgio nuostolių diapazonas apskaičiuojamas pagal formulę:

∆Рко = ∆Ро + ∆Рк - ∆Рn,

kur:

  • ∆Ро - galimas slėgio sumažėjimas;
  • ∆Рк - slėgio sumažėjimas PB;
  • ∆Pn - slėgio nuostoliai n-cirkuliacinio žiedo srityje (išskyrus nuostolius RS).

Jei atlikus skaičiavimus nebuvo gautos visos vienvamzdės šildymo sistemos būtinos vertės, rekomenduojama naudoti vieno vamzdžio sistemos, kurią sudaro automatiniai srauto reguliatoriai, parinktį.

Automatinis srauto valdymas
Automatinis srauto reguliatorius, įmontuotas aušinimo skysčio grįžtamojoje linijoje. Įrenginys reguliuoja bendrą aušinimo skysčio srautą visoje vienvamzdėje grandinėje

Prietaisai, tokie kaip automatiniai reguliatoriai, montuojami ant galinių grandinės sekcijų (jungiamųjų taškų ant stovų, atšakų atšakų) prijungimo prie grįžtamosios linijos vietose.

Jei techniškai pakeisite automatinio valdiklio konfigūraciją (pakeiskite išleidimo vožtuvą ir kištuką), įrenginius galima sumontuoti aušinimo skysčio tiekimo linijose.

Pasitelkiant automatinius srauto reguliatorius, cirkuliaciniai žiedai yra susieti. Tokiu atveju nustatomi slėgio nuostoliai ∆Рс galinėse dalyse (stovuose, prietaisų šakose).

Liekamasis slėgio nuostolis cirkuliaciniame žiede pasiskirsto tarp bendrų vamzdynų sekcijų (∆Pmr) ir bendrojo srauto reguliatoriaus (∆Pp).

Laikinojo bendrojo valdiklio reguliavimo reikšmė parenkama pagal grafikus, pateiktus techninėje dokumentacijoje, atsižvelgiant į galinių sekcijų ∆Рмр.

Apskaičiuokite slėgio nuostolius galinėse dalyse pagal formulę:

∆Рс = ∆Рп - ∆Рмр - ∆Рр,

kur:

  • ∆Рр - numatoma vertė;
  • ∆Rpp - nustatytas slėgio kritimas;
  • ∆Рмр - krabų nuostoliai vamzdynų ruožuose;
  • ∆Рр - Rrab praradimas bendrojoje RV.

Pagrindinio cirkuliacijos žiedo automatinis reguliatorius yra nustatytas (su sąlyga, kad iš pradžių nenustatomas slėgio skirtumas), atsižvelgiant į tai, kad prietaiso techninėje dokumentacijoje būtų nustatyta mažiausia galima vertė iš nustatymo diapazono.

Srautų kontroliuojamumo kokybę automatizuojant bendrą reguliatorių kontroliuoja slėgio nuostolių skirtumas kiekviename atskirame aukščio reguliatoriuje ar prietaiso atšakoje.

Taikymas ir verslo atvejis

Reikalavimų aušinamojo aušinimo skysčio temperatūrai nebuvimas yra atskaitos taškas projektuojant vienvamzdžio šildymo sistemas termostatuose, įrengiant TR ant radiatorių tiekimo linijų.Tuo pačiu metu privaloma įrengti šilumos tašką automatiniu reguliavimu.

Srauto temperatūros reguliatorius
Termostatas, įmontuotas į liniją, tiekiančią aušinimo skystį į šildymo radiatorių. Montavimui buvo naudojamos metalinės jungiamosios detalės, kurias patogu naudoti su polipropileno vamzdžiais

Taip pat praktikoje naudojami scheminiai sprendimai, kai radiatorių tiekimo linijose nėra termoreguliacinių įtaisų. Tačiau tokias schemas galima naudoti dėl šiek tiek skirtingų mikroklimato prioritetų.

Paprastai vieno vamzdžio schemos, kuriose nėra automatinio valdymo, naudojamos patalpų grupėms, skirtoms kompensuoti šilumos nuostolius (50% ar daugiau) dėl papildomų prietaisų: priverstinės ventiliacijos, oro kondicionavimo, elektrinio šildymo.

Vieno vamzdžio sistemų įtaisas taip pat randamas projektuose, kuriuose aušinimo skysčio temperatūros ribas, viršijančias termostato veikimo diapazono ribas, leidžia standartai.

Daugiabučių namų projektai, kai šildymo sistemos veikimas yra susietas su šilumos suvartojimu skaitikliais, paprastai statomi pagal perimetro vieno vamzdžio schemą.

Perimetro grandinė
Vieno vamzdžio perimetro schema yra tam tikra „žanro klasika“, dažnai naudojama savivaldybių ir privačių namų statyboje. Tai laikoma paprasta ir ekonomiška įvairioms sąlygoms (+)

Tokios schemos įgyvendinimo ekonominis pagrindimas yra pagrindinių aukštupių vieta skirtinguose struktūros taškuose.

Pagrindiniai skaičiavimo kriterijai yra dviejų pagrindinių medžiagų kaina: šildymo vamzdžiai ir jungiamosios detalės.

Remiantis praktiniais perimetrinio vieno vamzdžio sistemos įdiegimo pavyzdžiais, padidėjus dujotiekio „Du“ skerspjūviui, dvigubai padidėja vamzdžių įsigijimo išlaidos. Armatūros kaina padidėja iki 10 kartų didesnės, atsižvelgiant į tai, kokia medžiaga armatūra yra pagaminta.

Atsiskaitymo bazė montavimui

Vieno vamzdžio grandinės įrengimas darbinių elementų išdėstymo požiūriu praktiškai nesiskiria nuo to paties įrenginio dvigubų vamzdžių sistemos. Bagažinės keltuvai paprastai yra ne gyvenamosiose patalpose.

SNiP taisyklėse rekomenduojama klojinius išdėstyti specialiose kasyklose ar latakuose. Buto linija tradiciškai statoma aplink perimetrą.

Šildymo sistema
Šildymo sistemos vamzdynų išdėstymo specialiai perforuotose vietose pavyzdys. Šis prietaiso variantas dažnai naudojamas šiuolaikinėje statyboje.

Vamzdynų klojimas atliekamas 70–100 mm aukštyje nuo grindų cokolio viršutinės ribos. Arba montavimas atliekamas po dekoratyviniu cokolu, kurio aukštis yra 100 mm ar daugiau, o plotis - iki 40 mm. Šiuolaikinė gamyba gamina tokius specializuotus įdėklus, skirtus vandentiekio ar elektros komunikacijų įrengimui.

Radiatorių susiejimas atliekamas iš viršaus į apačią su vamzdžių tiekimu iš vienos pusės arba iš abiejų pusių. Termostatų padėtis „tam tikroje pusėje“ nėra kritiška, tačiau jei šildymo prietaiso įrengimas Tai atliekama šalia balkono durų, TP montavimas būtinai atliekamas toliausiai nuo durų esančioje pusėje.

Dekoratyviniu požiūriu vamzdžių klojimas už grindjuoste atrodo vyraujantis, tačiau tai verčia jus prisiminti trūkumus, susijusius su praeinančiomis vietomis, kur yra vidaus durų durys.

Vandentiekio šildymo vamzdžiai
Vamzdynai klojami po dekoratyviniu cokolu. Galime pasakyti, kad klasikinis sprendimas vienvamzdėms sistemoms, įgyvendinamoms naujos klasės skirtingose ​​klasėse

Šildymo įtaisų (radiatorių) sujungimas su vieno vamzdžio statikliais atliekamas pagal schemas, leidžiančias šiek tiek linijiškai pailginti vamzdžius, arba pagal schemas, kompensuojančias vamzdžių pailgėjimą dėl temperatūros pokyčių.

Trečioji grandinių sprendimų versija, kai ketinama naudoti trijų krypčių valdiklį, ekonomiškumo sumetimais nerekomenduojama.

Jei sistemos įrenginyje numatyta įrengti stovus, paslėptus prie sienų vartų, jungiamosioms detalėms rekomenduojama naudoti RTD-G tipo kampinius termostatus ir uždarymo vožtuvus, panašius į prietaisus iš RLV serijos.

Sujungimo schema vieno vamzdžio sistemoje
Prijungimo galimybės: 1,2 - sistemoms, leidžiančioms linijiškai išplėsti vamzdžius; 3.4 - sistemoms, suprojektuotoms naudoti papildomus šilumos šaltinius; 5.6 - sprendimai dėl trijų krypčių vožtuvų laikomi nuostolingais (+)

Vamzdžio atšakos į šildymo prietaisus skersmuo apskaičiuojamas pagal formulę:

D> = 0,7√V,

kur:

  • 0,7 - koeficientas;
  • V - vidinis radiatoriaus tūris.

Atšaka atliekama tam tikru nuolydžiu (mažiausiai 5%) laisvo aušinimo skysčio išėjimo kryptimi.

Pagrindinio cirkuliacijos žiedo pasirinkimas

Jei projektinis sprendimas apima šildymo sistemą, pagrįstą keliais cirkuliacijos žiedais, pagrindinį cirkuliacijos žiedą reikia pasirinkti. Teoriškai (ir praktiškai) pasirinkimas turėtų būti atliekamas atsižvelgiant į tolimiausio radiatoriaus maksimalią šilumos perdavimo vertę.

Šis parametras tam tikru mastu turi įtakos visos hidraulinės apkrovos, priskirtinos cirkuliaciniam žiedui, vertinimui.

Cirkuliacinis žiedas
Cirkuliacinis žiedas struktūrinės schemos paveikslėlyje. Skirtingoms dizaino galimybėms gali būti keli tokie žiedai. Šiuo atveju pagrindinis yra tik vienas žiedas (+)

Nuotolinio įrenginio šilumos perdavimas apskaičiuojamas pagal formulę:

ATP = Qv / Qop + ΣQop,

kur:

  • Atp - numatomas nuotolinio įrenginio šilumos perdavimas;
  • Qv - būtinas nuotolinio įrenginio šilumos perdavimas;
  • Qop - šilumos perdavimas iš radiatorių į patalpą;
  •  ΣKop - visų sistemos įtaisų reikiamo šilumos perdavimo suma.

Tokiu atveju reikiamo šilumos perdavimo parametrą gali sudaryti prietaisų, suprojektuotų tarnauti visam pastatui ar tik jo daliai, verčių suma. Pvz., Kai skaičiuojama šiluma atskirai patalpoms, kurias dengia vienas atskiras stovelis, arba atskirai paimamoms sritims, kurias aptarnauja prietaiso šaka.

Apskritai, bet kurio kito sistemoje sumontuoto šildymo radiatoriaus šilumos perdavimas apskaičiuojamas pagal šiek tiek kitokią formulę:

ATP = Qop / Qpom,

kur:

  • Qop - būtinas šilumos perdavimas atskiram radiatoriui;
  • Qhom - šilumos poreikis tam tikroje patalpoje, kurioje naudojama vieno vamzdžio schema.

Lengviausias būdas atlikti skaičiavimus ir gautų verčių pritaikymą yra pateiktas konkrečiame pavyzdyje.

Praktinio skaičiavimo pavyzdys

Gyvenamiesiems pastatams reikalinga vieno vamzdžio sistema su valdymu iš termostato.

Prietaiso vardinio pralaidumo vertė ties maksimalia nustatymo riba yra 0,6 m3/ h / baras (k1). Didžiausia galima nustatymo vertės pralaidumo charakteristika yra 0,9 m3/ h / baras (K2).

Didžiausias galimas slėgio skirtumas TP (esant 30 dB triukšmo lygiui) yra ne didesnis kaip 27 kPa (ΔP1). Siurblio galvutė 25 kPa (ΔP2) Šildymo sistemos darbinis slėgis yra 20 kPa (ΔP).

Būtina nustatyti slėgio nuostolių diapazoną TP (ΔP1).

Vidinio šilumos perdavimo vertė apskaičiuojama taip: Atr = 1 - k1 / k2 (1 - 06/09) = 0,56. Iš čia apskaičiuojamas reikiamas slėgio nuostolių diapazonas TP: ΔP1 = ΔP * Atr (20 * 0,56 ... 1) = 11,2 ... 20 kPa.

Jei nepriklausomi skaičiavimai sukelti netikėtų rezultatų, geriau kreiptis į specialistus arba pasitikrinti naudojant kompiuterinę skaičiuoklę.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Išsami skaičiavimų analizė naudojant kompiuterio programą su paaiškinimais, kaip įdiegti ir patobulinti sistemos funkcionalumą:

Reikėtų pažymėti, kad net paprasčiausių sprendimų viso masto skaičiavimas pridedamas prie apskaičiuotų parametrų masės. Žinoma, teisinga apskaičiuoti viską be išimties, su sąlyga, kad organizuojama šildymo konstrukcija, artima idealiai struktūrai. Tačiau iš tikrųjų nėra nieko tobula.

Todėl jie dažnai remiasi skaičiavimais, kaip praktiniais pavyzdžiais, ir šių pavyzdžių rezultatais. Šis požiūris ypač populiarus statant privačius būstus.

Ar yra ką papildyti, ar turite klausimų dėl vieno vamzdžio šildymo sistemos apskaičiavimo? Galite palikti komentarus apie leidinį, dalyvauti diskusijose ir pasidalyti savo patirtimi organizuojant šildymo kontūrą. Kontaktinė forma yra apatiniame bloke.

Ar straipsnis buvo naudingas?
Dėkojame už atsiliepimą!
Ne (12)
Dėkojame už atsiliepimą!
Taip (66)
Lankytojų komentarai
  1. Sergejus

    Teisingas šildymo sistemos įrengimas name, mano manymu, yra vienas iš svarbiausių namo statybos taškų. Vienu metu, kai aš šildiausi namuose, naudojau horizontalųjį radiatorių prijungimo metodą ir klojau vamzdžius šildymui grindyse. Taip pat manau, kad svarbu pasirinkti tinkamą siurblį, nes turint horizontalią laidų schemą, aušinimo skysčio judėjimą turi skatinti cirkuliacijos blokas.

Baseinai

Siurbliai

Atšilimas