Отопление гидравлический расчет лучевых систем

Содержание
  1. Гидравлический расчет лучевой системы отопления
  2. Гидравлический расчет лучевой системы обогрева
  3. Гидравлический расчет коллекторной разводки отопительной системы
  4. Энциклопедия сантехника Коллекторная разводка отопительной системы
  5. Энциклопедия сантехника Расчет двухтрубной коллекторной разводки
  6. Практический урок гидравлического расчета системы отопления
  7. Расчет теплоснабжения: как высчитать отопительную систему, учет потерь тепла, расчет гидравлики и количества отопительных приборов
  8. Расчет потерь тепла
  9. Расчет гидравлики
  10. Перепады давления в СО
  11. Расчет циркуляционного кольца включает:
  12. Расчет трубо-проводов СО
  13. Расчет количества отопительных приборов при водяном отоплении
  14. Формула расчета
  15. Характеристики отопительных приборов
  16. Гидравлический расчёт системы отопления с формулами и примерами
  17. Здесь вы узнаете:
  18. Виды систем отопления
  19. Определение расхода теплоносителя и диаметров труб
  20. Определение сопротивления
  21. Таблица гидравлического расчёта систем водяного отопления
  22. Гидравлическая увязка
  23. Определение потерь
  24. Мощность генератора тепла
  25. Динамические параметры теплоносителя
  26. Обзор программ для гидравлических вычислений
  27. Oventrop CO
  28. Instal-Therm HCR
  29. HERZ C.O.
  30. Гидравлический расчет системы отопления – пример расчета
  31. Пример расчета в Excel

Гидравлический расчет лучевой системы отопления

Гидравлический расчет лучевой системы обогрева

Гидравлический расчет коллекторной разводки отопительной системы

Гидравлический расчет коллекторной разводки отопительной системы

Приготовил урок, который можно посмотреть в видео формате где рассказываю, как выбирать диаметр для коллекторной разводки отопительной системы.

Не можете посмотреть видео?

Подробно о программе

то оставте Ваше Имя и Email.

Энциклопедия сантехника Коллекторная разводка отопительной системы

Коллекторная разводка отопительной системы

Видео: Про то, что такое коллекторная разводка и как в программе выбрать диаметры для коллекторной разводки отопительной системы.

Включите звук, а то плеер часто по умолчанию выключает звук.

то оставте Ваше Имя и Email.

Жилищно коммунальные проблемыМонтажные работы: Проекты, схемы, чертежи, фото, описание.Если наскучило читать, можно взглянуть практичный видео сборник по системам водообеспечения и теплоснабжения

Энциклопедия сантехника Расчет двухтрубной коллекторной разводки

Расчет двухтрубной коллекторной разводки

Практический урок гидравлического расчета системы отопления

Включите звук, а то плеер часто по умолчанию выключает звук.

Включите звук, а то плеер часто по умолчанию выключает звук.

то оставте Ваше Имя и Email.

Жилищно коммунальные проблемыМонтажные работы: Проекты, схемы, чертежи, фото, описание.Если наскучило читать, можно взглянуть практичный видео сборник по системам водообеспечения и теплоснабжения

Расчет теплоснабжения: как высчитать отопительную систему, учет потерь тепла, расчет гидравлики и количества отопительных приборов

Для климата средней полосы домашнее тепло считается главной потребностью. Вопрос теплоснабжения в жилых площадях решается районными котельными установками, ТЭЦ или тепловыми станциями. А что же делать владельцу приватного помещения для проживания? Ответ один — установка техники для отопления, нужной для удобного проживания в доме, она же — независимая система обогрева. Чтобы не получить в результате установки жизненно нужной независимой станции груду металлолома, к проектированию и процессу установки необходимо отнестись скрупулёзно и очень серьезно.

Расчет потерь тепла

Начальный этап расчета состоит в расчете потерь тепла комнаты. Потолок, пол, кол-во окон, материал из которых сделаны стены, наличие внутренней или парадной двери — все это источники потерь тепла.

Рассмотрим на примере угловой комнаты объемом 24,3 куб. м.:

  • площадь комнаты — 18 кв. м. (6 м х 3 м)
  • 1 этаж
  • потолок высотой 2,75 м,
  • фасадные стены — 2 шт. из бруса (толщина18 см), покрытые внутри гипроком и поклеенные обоями,
  • окно — 2 шт., 1,6 м х 1,1 м каждое
  • пол — древесный теплый, снизу — подвал.

Расчеты площадей поверхностей:

  • фасадных стен за минусом окон: S1 = (6+3) х 2,7 — 2?1,1?1,6 = 20,78 кв. м.
  • окон: S2 = 2?1,1?1,6=3,52 кв. м.
  • пола: S3 = 6?3=18 кв. м.
  • потолка: S4 = 6?3= 18 кв. м.

Сейчас, имея все расчеты теплоотдающих площадей, оценим потери тепла каждой:

В итоге: суммарные потери тепла комнаты в самые холодные дни равны 2,81 кВт. Это количество записывается со знаком минус и сейчас известно сколько тепла следует подать в комнату для оптимальной температуры в ней.

Расчет гидравлики

Перейдем к наиболее сложному и важному гидравлическому расчету — гарантии эффектной и хорошей работы ОС.

Единицами расчета водяной системы считаются:

  • трубопроводный диаметр на участках системы отопления;
  • величины давлений сети в различных точках;
  • потери давления носителя тепла;
  • гидравлическая увязка всех точек системы.

Перед расчетом необходимо заранее подобрать конфигурацию системы, вид трубопровода и регулирующей/арматуры запорной. Потом определиться с видом отопительных систем и их расположением в доме. Составить чертеж личной системы обогрева с указыванием номеров, длины расчетных участков и тепловых нагрузок. В конце обнаружить основное кольцо циркуляции, включающее поочередные отрезки трубопровода, направлены до стояка (при системе с одной трубой) или к самому уделенному прибору теплоснабжения (при двухтрубной системе) и обратно к источнику тепла.

При любом режиме эксплуатации СО требуется обеспечить бесшумность работы. В случае отсутствия недвигающихся опор и компенсаторов на магистралях и стояках появляется механический шумовой фон из-за температурного удлинения. Применение стальных или медных труб содействует распространению шума по всей системе обогрева.

Из-за существенной турбулизации потока, который появляется при увеличенном движении носителя тепла в водопроводе и усиленном дросселировании водного потока регулирующим клапаном, появляется гидравлический шумовой фон. Благодаря этому, учтя возможность появления шума, нужно на всех стадиях гидравлического расчета и конструирования — выбор насосов и теплообменных аппаратов, балансовых и регулирующих клапанов, анализ температурных удлинений трубопровода — подбирать необходимые для заданных начальных условий подходящее оборудование и арматуру.

Перепады давления в СО

Гидравлический расчет включает присущие перепады давления на вводе системы отопления:

При пуске системы отопления балансовые клапаны настраиваются на схемные параметры настройки.

На схеме теплоснабжения отмечается расчетная тепловая нагрузка любого из дизайн радиаторов, которая равна тепловой расчетной нагрузке помещения, Q4. В случае наличия более одного прибора нужно поделить величину нагрузки между ними.

Дальше следует определить основное циркуляционное кольцо. В системе с одной трубой кол-во колец равно числу стояков, а в двухтрубной — количеству отопительных систем. Клапаны баланса предполагают для любого кольца циркуляции, благодаря этому кол-во клапанов в системе с одной трубой равно числу вертикальных стояков, а в двухтрубной — количеству отопительных систем. В двухтрубной СО балансовые вентили располагают на обратной подводке отопительного прибора.

Расчет циркуляционного кольца включает:

  • систему с попутным движением воды. В однотрубных системах кольцо размещается в самом нагруженном стояке, в двухтрубных — в нижнем приборе теплоснабжения более нагруженного стояка;
  • систему с тупиковым движением носителя тепла. В однотрубных системах кольцо размещается в самом нагруженном и удаленном стояке, в двухтрубных — в нижнем приборе теплоснабжения нагруженного удалённого стояка;
  • горизонтальную систему, где кольцо размещается в более нагруженной ветки 1-го этажа.
Читайте также:  Радиаторы для отопления с подключением от пола

Нужно из 2-ух направленностей расчета гидравлики ключевого кольца циркуляции подобрать одно.

При первом направлении расчета, трубопроводный диаметр и потери давления в кольце циркуляции определяются по задаваемой скорости движения воды на каждом участке ключевого кольца с дальнейшим выбором насоса циркуляции. Напор насоса Pн, Па устанавливается все зависит от вида системы отопления:

  • для вертикальных бифилярных и однотрубных систем: Рн = Pс. о. — Ре
  • для горизонтальных бифилярных и однотрубных, двухтрубных систем:Рн = Pс. о. — 0,4Ре
  • Pс.о — потери давления по большей части кольце циркуляции, Па;
  • Ре — натуральное циркуляционное давление, которое появляется вследствии уменьшения температуры носителя тепла в трубах кольца и приборах теплоснабжения, Па.

В горизонтальных трубах скорость носителя тепла принимают от 0,25 м/с, для возможности убирания воздуха из них. Идеальная расчетная движения носителя тепла в стальных трубах до 0,5 м/с, полимерных и медных — до 0,7 м/с.

После расчета ключевого кольца циркуляции делают расчет других колец путем определения известного давления в них и выбора диаметров по примерной величине удельных потерь Rср.

Применяется направление в системах с здешним теплогенератором, в СО при зависимом (при недостаточном давлении на вводе тепловой системы) или независимом присоединении к тепловым СО.

Второе направление расчета заключается в выборе трубного диаметра на расчетных участках и определении потерь давления в кольце циркуляции. Рассчитывается по с самого начала заданной величине циркуляционного давления. Диаметры трубопроводных участков выбирают по примерной величине удельных потерь давления Rср. Такой принцип используется в расчетах систем отопления с зависимым присоединением к тепловым сетям, с конвективной циркуляцией.

Для начального параметра расчета необходимо определить величину имеющегося циркуляционного перепада давления PP, где PP в системе с конвективной циркуляцией равно Pe, а в насосных системах — от варианта системы отопления:

Расчет трубо-проводов СО

Следующей задачей расчета гидравлики считается обозначение диаметра трубопровода. Расчет совершается с учетом циркуляционного давления, установленном для этой СО, и тепловой нагрузки. Нужно сказать, что в двухтрубных СО с водяным носителем тепла основное циркуляционное кольцо размещается в нижнем приборе теплоснабжения, более нагруженного и удалённого от центра стояка.

По формуле Rср = ?*?рр/?L; Па/м находим усредненное значение на 1 метр трубы удельной потери давления от трения Rср, Па/м, где:

  • ? — показатель, учитывающий часть потери давления на местные сопротивления от всей суммы расчётного циркуляционного давления (для СО с искусственой циркуляцией ?=0,65);
  • рр — имеющееся давление в принятой СО, Па;
  • ?L — сумма всей длины расчётного кольца циркуляции, м.

Расчет количества отопительных приборов при водяном отоплении

Формула расчета

В разработке обстановки комфорта в доме при гидравлической системе отопления обязательным элементом являются отопительные приборы. Во время расчета берутся во внимание объем дома, конструкция строения, материал стен, вид батарей и иные факторы.

К примеру: один кубометр дома из кирпича с высококачественными стеклопакетами востребует 0,034 кВт; из панели — 0,041 кВт; построенные согласно всех современных требований — 0,020 кВт.

Расчет делаем так:

К примеру: комната 6x4x2,5 м дома из панелей (поток тепла дома 0,041 кВт), объем комнаты V = 6x4x2,5 = 60 куб. м. подходящий объем теплоэнергии Q = 60?0, 041 = 2,46 кВт3, численность секций N = 2,46 / 0,16 = 15,375 = 16 секций.

Характеристики отопительных приборов

Правильно проведя расчет и монтаж из качественных деталей, вы обеспечите ваш дом хорошей, эффектной и долговечной личной системой обогрева.

Гидравлический расчёт системы отопления с формулами и примерами

Здесь вы узнаете:

Теплоноситель циркулирует по системе под давлением, которое не является постоянной величиной. Оно снижается из-за наличия сил трения воды о стенки труб, сопротивления на трубной арматуре и фитингах. Домовладелец также вносит свою лепту, корректируя распределение тепла по отдельным помещениям.


Давление растет, если температура нагрева теплоносителя повышается и наоборот – падает при ее снижении.

Чтобы избежать разбалансировки отопительной системы, необходимо создать условия, при которых к каждому радиатору поступает столько теплоносителя, сколько необходимо для поддержания заданной температуры и восполнения неизбежных теплопотерь.

Главной целью гидравлического расчета является приведение в соответствие расчетных расходов по сети с фактическими или эксплуатационными.

На данном этапе проектирования определяются:

  • диаметр труб и их пропускная способность;
  • местные потери давления по отдельным участкам системы отопления;
  • требования гидравлической увязки;
  • потери давления по всей системе (общие);
  • оптимальный расход теплоносителя.

Для производства гидравлического расчета необходимо проделать некую подготовку:

  1. Собрать исходные данные и систематизировать их.
  2. Выбрать методику расчета.

Первым делом проектировщик изучает теплотехнические параметры объекта и выполняет теплотехнический расчет. В итоге у него появляется информация о количестве тепла, необходимом для каждого помещения. После этого выбираются отопительные приборы и источник тепла.

Схематичное изображение отопительной системы в частном доме

На стадии разработки принимается решение о типе отопительной системы и особенностях ее балансировки, подбираются трубы и арматура. По окончании составляется аксонометрическая схема разводки, разрабатываются планы помещений с указанием:

  • мощности радиаторов;
  • расхода теплоносителя;
  • расстановки теплового оборудования и пр.

Все участки системы, узловые точки маркируются, подсчитывается и наносится на чертеж длина колец.

Виды систем отопления

Задачи инженерных расчётов такого рода осложняются высоким разнообразием систем отопления, как с точки зрения масштабности, так и в плане конфигурации. Различают несколько видов отопительных развязок, в каждой из которых действуют свои закономерности:

1. Двухтрубная тупиковая система — наиболее распространённый вариант устройства, неплохо подходящий для организации как центральных, так и индивидуальных контуров обогрева.


Двухтрубная тупиковая система отопления

2. Однотрубная система или «Ленинградка» считается лучшим способом устройства гражданских отопительных комплексов тепловой мощностью до 30–35 кВт.


Однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией: 1 — котёл отопления; 2 — группа безопасности; 3 — радиаторы отопления; 4 — кран Маевского; 5 — расширительный бак; 6 — циркуляционный насос; 7 — слив

3. Двухтрубная система попутного типа — наиболее материалоёмкий вид развязки отопительных контуров, отличающийся при этом наивысшей из известных стабильностью работы и качеством распределения теплоносителя.


Двухтрубная попутная система отопления (петля Тихельмана)

4. Лучевая разводка во многом схожа с двухтрубной попуткой, но при этом все органы управления системой вынесены в одну точку — на коллекторный узел.


Лучевая схема отопления: 1 — котёл; 2 — расширительный бак; 3 — коллектор подачи; 4 — радиаторы отопления; 5 — коллектор обратки; 6 — циркуляционный насос

Прежде чем приступить к прикладной стороне расчётов, нужно сделать пару важных предупреждений. В первую очередь нужно усвоить, что ключ к качественному расчёту лежит в понимании принципов работы жидкостных систем на интуитивном уровне. Без этого рассмотрение каждой отдельно взятой развязки превращается в переплетение сложных математических выкладок. Второе — практическая невозможность изложить в рамках одного обзора больше, чем базовые понятия, за более подробными разъяснениями лучше обратиться к такой литературе по расчёту отопительных систем:

  • Пырков В. В. «Гидравлическое регулирование систем отопления и охлаждения. Теория и практика» 2-е издание, 2010 г.
  • Р. Яушовец «Гидравлика — сердце водяного отопления».
  • Пособие «Гидравлика котельных» от компании De Dietrich.
  • А. Савельев «Отопление дома. Расчёт и монтаж систем».
Читайте также:  Разводка труб при отоплении дачи

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 – 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:

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):

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:

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

Определение сопротивления


Зачастую инженеры сталкиваются с расчетами систем теплоснабжения крупных объектов. Такие системы требуют большого количества отопительных приборов и сотни погонных метров труб. Выполнить расчет гидравлического сопротивления системы отопления можно с помощью уравнений или специальных автоматизированных программ.

Чтобы определить относительные теплопотери на сцепление в магистрали, применяют следующее приближенное уравнение: R = 510 4 v 1.9 / d 1,32 (Па/м). Применение данного уравнения оправдано для скоростей не более 1,25 м/с.

Если известно значение потребления горячей воды, то применяют приближенное уравнение для нахождения сечения внутри трубы: d = 0,75 √G (мм). После получения результата потребуется обратиться к специальной таблице, чтобы получить сечение условного прохода.

Самым утомительным и требующим больших затрат труда будет вычисление местного сопротивления в соединительных частях трубопровода, регулирующих клапанах, задвижках и отопительных приборах.

Таблица гидравлического расчёта систем водяного отопления

Гидравлическая увязка

Балансировка перепадов давления в отопительной системе выполняется посредством регулирующей и запорной арматуры.


Гидравлическая увязка системы производится на основании:

  • проектной нагрузки (массового расхода теплоносителя);
  • данных производителей труб по динамическому сопротивлению;
  • количества местных сопротивлений на рассматриваемом участке;
  • технических характеристик арматуры.

Установочные характеристики – перепад давления, крепление, пропускная способность – задаются для каждого клапана. По ним определяют коэффициенты затекания теплоносителя в каждый стояк, а затем – в каждый прибор.

Потери давления прямо пропорциональны квадрату расхода теплоносителя и измеряются в кг/ч, где

S – произведение динамического удельного давления, выраженного в Па/(кг/ч), и приведенного коэффициента для местных сопротивлений участка (ξпр).

Приведенный коэффициент ξпр является суммой всех местных сопротивлений системы.

Определение потерь

Гидравлическое сопротивление главного циркуляционного кольца представляет собой сумму потерь его составляющих элементов:

  • первичного контура – ∆Plk;
  • местных систем – ∆Plм;
  • генератора тепла – ∆Pтг;
  • теплообменника ∆Pто.

Сумма всех этих величин и дает полное гидравлическое сопротивление системы ∆Pсо.

Мощность генератора тепла

Одним из основных узлов отопительной системы является котел: электрический, газовый, комбинированный – на данном этапе не имеет значения. Поскольку нам важна главная его характеристика – мощность, то есть количество энергии за единицу времени, которая будет уходить на отопление.

Мощность самого котла определяется по ниже приведённой формуле:

Wкотла = (Sпомещ*Wудел) / 10,

  • Sпомещ – сумма площадей всех комнат, которые требую отопления;
  • Wудел – удельная мощность с учётом климатических условий местоположения (вот для чего нужно было знать климат региона).

Что характерно, для разных климатических зон имеем следующие данные:

  • северные области – 1,5 – 2 кВт/м2;
  • центральная зона – 1 – 1,5 кВт/м2;
  • южные регионы – 0,6 – 1 кВт/м2.

Эти цифры достаточно условны, но тем не менее дают явный численный ответ относительно влияния окружающей среды на систему отопления квартиры.


На данной карте представлены климатические зоны с разными температурными режимами. От расположения жилья относительно зоны и зависит сколько нужно тратить на обогрев метра квадратного кВатт энергии (+)

Сумма площади квартиры которую необходимо отапливать – равна общей площади квартиры и равна, то есть – 65,54-1,80-6,03=57,71 м2 (минус балкон). Удельная мощность котла для центрального региона с холодной зимой – 1,4 кВт/м2. Таким образом, в нашем примере расчётная мощность котла отопления эквивалентна 8,08 кВт.

Динамические параметры теплоносителя

Переходим к следующему этапу расчетов – анализ потребления теплоносителя. В большинстве случаев система отопления квартиры отличается от иных систем – это связанно с количеством отопительных панелей и протяженностью трубопровода. Давление используется в качестве дополнительной “движущей силы” потока вертикально по системе.

Читайте также:  Финское отопление дома через землю

В частных одно- и многоэтажных домах, старых панельных многоквартирных домах применяются системы отопления с высоким давлением, что позволяет транспортировать теплоотдающее вещество на все участки разветвлённой, многокольцевой системы отопления и поднимать воду на всю высоту (до 14-ого этажа) здания.

Напротив, обычная 2- или 3- комнатная квартира с автономным отоплением не имеет такого разнообразия колец и ветвей системы, она включает не более трех контуров.

А значит и транспортировка теплоносителя происходит с помощью естественного процесса протекания воды. Но также можно использовать циркуляционные насосы, нагрев обеспечивается газовым/электрическим котлом.


Рекомендуем применять циркуляционный насос для отопления помещений более 100 м2. Монтировать насос можно как до так и после котла, но обычно его ставят на “обратку” – меньше температура носителя, меньше завоздушенность, больше срок эксплуатации насоса

Специалисты в сфере проектирования и монтажа систем отопления определяют два основных подхода в плане расчёта объёма теплоносителя:

  1. По фактической емкости системы. Суммируются все без исключения объёмы полостей, где будет протекать поток горячей воды: сумма отдельных участков труб, секций радиаторов и т.д. Но это достаточно трудоёмкий вариант.
  2. По мощности котла. Здесь мнения специалистов разошлись очень сильно, одни говорят 10, другие 15 литров на единицу мощности котла.

С прагматичной точки зрения нужно учитывать, тот факт что наверное система отопления будет не только подавать горячую воду для комнаты, но и нагревать воду для ванной/душа, умывальника, раковины и сушилки, а может и для гидромассажа или джакузи. Этот вариант попроще.

Поэтому в данном случае рекомендуем установить 13,5 литров на единицу мощности. Умножив этот число на мощность котла (8,08 кВт) получаем расчётный объём водяной массы – 109,08 л.

Вычисляемая скорость теплоносителя в системе является именно тем параметром, который позволяет подбирать определённый диаметр трубы для системы отопления.

Она высчитывается по следующей формуле:

  • W – мощность котла;
  • t – температура подаваемой воды;
  • to – температура воды в обратном контуре;
  • k – кпд котла (0,95 для газового котла).

Подставив в формулу расчетные данные, имеем: (0.86 * 8080* 0.95)/80-60 = 6601,36/20=330кг/ч. Таким образом за один час в системе перемещается 330 л теплоносителя (воды), а ёмкость системы около 110 л.

Обзор программ для гидравлических вычислений

По существу любой гидравлический расчет систем водяного отопления считается непростой инженерной задачей. Для ее решения были разработаны ряд программных комплексов, которые облегчают выполнение такой процедуры.

Можно попытаться выполнить гидравлический расчет системы обогрева в оболочке Excel, воспользовавшись уже готовыми формулами. Однако при этом возможно появление следующих проблем:

  • Большая погрешность. Во многих случаях как пример гидравлического расчета системы для отопления берутся с одной или двумя трубами схемы. Найти такие же вычисления для коллекторной проблематично;
  • Для правильного учета сопротивления в плане гидравлики трубопровода нужны справочные данные, которые отсутствуют в форме. Их необходимо искать и вводить дополнительно.

Беря во внимание такие факторы, специалисты рекомендуют применять программы для расчета. Большое количество из них платные, однако некоторые имеют демоверсию с небольшими возможностями.

Oventrop CO

Наиболее простая и ясная программа для гидравлического расчета теплосети. Интуитивный интерфейс и гибкая настройка смогут помочь быстро разобраться с невидимыми моментами ввода данных. Маленькие проблемы могут появиться при первой настройке комплекса. Потребуется ввести все параметры системы, начиная от самого материала труб и завершая размещением ТЕНОВ.

Отличается гибкостью настроек, возможностью делать самый простой гидравлический расчет теплоснабжения как для новой теплосети, так же и для модернизации старой. Выделяется от заменителей хорошим графическим интерфейсом.

Instal-Therm HCR

Программный комплекс рассчитывается для профессионального сопротивления в плане гидравлики теплосети. Бесплатная версия имеет очень много противопоказаний. Сфера использования – проектирование теплоснабжения в больших общественных и производственных зданиях.

В практических условиях для теплоснабжения автономного типа частных квартир и домов гидравлический расчет делается не всегда. Однако это способно привести к ухудшению работы системы обогрева и быстрой поломке его компонентов – отопительных приборов, труб и котла. Что этого избежать нужно вовремя высчитать параметры системы и сопоставить их с фактическими для последующей оптимизации работы теплоснабжения.

HERZ C.O.

Характеризуется гибкостью настроек, возможностью делать упрощенный гидравлический расчет отопления как для новой системы теплоснабжения, так и для модернизации старой. Отличается от аналогов удобным графическим интерфейсом.

Гидравлический расчет системы отопления – пример расчета

В качестве примера рассмотрим двухтрубную гравитационную систему отопления.

Исходные данные для расчета:

  • расчетная тепловая нагрузка системы – Qзд. = 133 кВт;
  • параметры системы – tг = 750С, tо = 600С;
  • расход теплоносителя (расчетный) – Vсо = 7,6 м3/ч;
  • присоединение отопительной системы к котлам производится через гидравлический разделитель горизонтального типа;
  • автоматика каждого из котлов в течение всего года поддерживает постоянную температуру теплоносителя на выходе – tг = 800С;
  • автоматический регулятор перепада давления устанавливается на вводе каждого распределителя;
  • система отопления от распределителей смонтирована из металлопластиковых труб, а теплоснабжение распределителей производится посредством стальных труб (водогазопроводных).

Диаметры участков трубопроводов подобраны с использованием номограммы для заданной скорости теплоносителя 0,4-0,5 м/с.

На участке 1 установлен клапан dу 65. Его сопротивление согласно информации производителя составляет 800 Па.

На участке 1а установлен фильтр диаметром 65 мм и с пропускной способностью 55 м3/ч. Сопротивление этого элемента составит:

0,1 х (G/kv) х 2 = 0,1 х (7581/55) х 2 = 1900 Па.

Сопротивление трехходового клапана dу = 40 мм и kv = 25 м3/ч составит 9200 Па.

Суммарные потери давления в системе снабжения теплом распределителей будут равняться 21514 Па или приблизительно 21,5 кПа.

Аналогичным образом производится расчет остальных частей системы теплоснабжения распределителей. При расчете системы отопления от распределителя выбирается основное циркуляционное кольцо через наиболее нагруженное отопительное устройство. Гидравлический расчет производится с использованием 1-го направления.

Пример расчета в Excel

Пример несложного гидравлического расчёта в программе Excel для горизонтального участка трубопровода.

  • длина трубы100 метров;
  • ø108 мм;
  • толщина стенки 4 мм.
Оцените статью