Det moderne varmesystem er en demonstration af en helt ny tilgang til dets regulering. Til dato er dette ikke en foreløbig justering før start af systemet med lettelse af den efterfølgende hydrauliske driftstilstand. Moderne opvarmning i et privat hus under drift har et konstant skiftende termisk regime. Hvilket kræver, at udstyret ikke kun sporer ændringer i rumopvarmning, men også reagerer korrekt på dem.
Betingelser for effektiv drift af systemet
Der er nogle punkter, hvis overholdelse vil sikre høj kvalitet og effektiv drift af varmesystemet:
- Tilførslen af kølevæske til varmeanordninger bør udføres i mængder, der sikrer rummets varmebalance, med forbehold for konstant skiftende udetemperaturer ogafhængigt af lokalernes temperaturregime, bestemt af ejeren.
- Reduktion af omkostninger, inklusive energi, for at overvinde hydraulisk modstand.
- Reduktion af materialeomkostninger ved installation af et varmesystem, også afhængigt af diameteren på de rørledninger, der lægges.
- Lav støj, stabilitet og pålidelighed af varmeenheder.
Sådan beregnes varmesystemet korrekt
For at beregne opvarmningen i et privat hus skal du kende den nødvendige mængde varme. Til dette formål beregnes varmetabet i hele huset i de varme og kolde årstider. Dette omfatter varmetab gennem vinduer, døråbninger, bygningskonvolutter osv. Det er ret omhyggelige beregninger. Det er almindeligt accepteret, at en varmekilde i gennemsnit skal producere 10 kW pr. 100 m2 opvarmet område.
Varmesystemet forstås som forholdet mellem et sæt enheder: rørledninger, pumper, afspærrings- og kontroludstyr, styringer og automatisering til at overføre varme fra en kilde direkte til rummet.
Typer af varmekedler
Før du foretager en hydraulisk beregning af varmesystemer, skal du vælge den rigtige kedel (varmekilde). Der er følgende typer kedler: elektrisk, gas, fast brændsel, kombineret og andre. Valget afhænger i de fleste tilfælde af det brændstof, der er gældende i det område, hvor du bor.
El-kedel
På grund af strømtilslutningsproblemer og den ret høje pris på elektricitet har dette udstyr ikke fået stor udbredelse.
Gaskedel
For at installere en sådan kedel krævedes tidligere et særligt separat rum (kedelrum). Dette gælder i øjeblikket kun for udstyr med åbent forbrændingskammer. Denne mulighed er mest almindelig på steder med forgasning.
Fastbrændselskedel
Med den relative tilgængelighed af brændstof er dette udstyr ikke særlig populært. Der er nogle gener under driften. I løbet af dagen er det nødvendigt at producere en brandkasse flere gange. Derudover er varmeoverførselsregimet cyklisk. Brugen af disse kedler lettes (antallet af ovne reduceres) ved at bruge en pære eller brændstof med høj forbrændingstemperatur, hvilket øger brændetiden på grund af den kontrollerede lufttilførsel. Dette kan også gøres ved hjælp af vandvarmeakkumulatorer, hvortil der er tilsluttet centralvarme.
Nødvendige parametre ved beregning af effekt
- Wud - specifik effekt af varmekilden (kedel) pr. bygningsareal på 10 m2, under hensyntagen til de klimatiske forhold i regionen
- S er området i det opvarmede rum.
Der er også generelt accepterede værdier for specifik kraft, som afhænger af klimazonen:
- Wud=0, 7-0, 9 - for den sydlige region.
- Wud=1, 2-1, 5 - for den centrale region.
- Wud=1, 5-2,0 - for den nordlige region.
Formel for kedelkraft
Før du går i gang med en så vigtig opgave som den hydrauliske beregning af varmesystemer, skal du bestemme varmekildens effekt ved hjælp af følgende formel:
Wcat=S×Wud/10.
For at lette beregningen tager vi gennemsnitsværdien af Wud for 1 kW, så vi får, at 10 kW skal falde på 100 m 2 opvarmet område. Som et resultat vil installationsskemaerne for varmesystemet afhænge af husets areal.
I andre tilfælde anvendes tvungen cirkulation af kølevæsken ved hjælp af cirkulationspumper.
To-rør system
Dette er en klassisk udgave af varmesystemet, som har bevist sig på bedste vis i lang tids drift. Den hydrauliske beregning af et to-rørs varmesystem vil blive diskuteret nedenfor. Hvorfor hedder hun det? Sagen er, at grundlaget for ingeniørkonceptet var installationen af flere rørledninger gennem bygningens etager. Et varmelegeme blev tilsluttet det ene stigrør med varmt vand på alle etager, og afkølet vand fra varmelegemet blev tilført rørledningen, der blev lagt i nærheden.
Det resulterede i, at kølevæsken fra det første apparat, som endnu ikke havde nået at køle ned, kom ind i apparatet, som var placeret i etagen under, og den cirkulerende væske havde samme temperatur som i den første en. Således var temperaturen på kølevæsken i den første og sidste rørledning identisk - det betyder detvarmeoverførslen var den samme.
To-rørs varmesystem - fordele
Centralvarme i et privat hus med et to-rørssystem har følgende fordele:
- Selv gulvvarme giver ensartet opvarmning af alle apparater.
- Sammenlignet med et enkeltrørssystem kan meget flere rum opvarmes fuldt ud.
- Temperaturkontrol i hvert specifikt rum.
Bebyggelse og grafiske aktiviteter
Når der udføres en kompleks hydraulisk beregning af varmesystemer, er det først og fremmest nødvendigt at udføre en række foreløbige foranst altninger:
- Varmebalancen for den opvarmede bygning bestemmes.
- Typen af varmeapparater vælges, hvorefter de skematisk placeres på plantegningen.
- Derefter træffes der en beslutning om placeringen af alle varmeenheder, typen og materialerne af rørledninger, kontrol- og låseanordninger.
- For at lave en hydraulisk beregning af varmesystemer skal du tegne et skematisk diagram i aksonometri, der angiver de beregnede belastninger og længder af sektioner.
- Hovedringen bestemmes - dette er et lukket segment, som omfatter sektioner af rørledninger placeret i serier, der har den maksimale kølevæskestrøm fra varmekilden til den mest fjerntliggende varmeenhed.
Til afregningsektionen accepteres som en, der har en konstant kølevæskestrømningshastighed og samme tværsnit
Eksempel på hydraulisk beregning af et varmesystem
På det beregnede segment er varmebelastningen lig med den varmestrøm, der skal overføres på forsyningsrørledningen, og på returrørledningen har den allerede overført den cirkulerende væske, der passerede gennem denne sektion.
Varmebærerforbrug Gi-j, kg/h beregnes ved hjælp af følgende formel:
Gi-j=0, 86×Qi -j/(t2-t0), hvor
Gi-j er mængden af varme i det beregnede segment i-j;
t2-t0 er designtemperaturerne for henholdsvis den varme og kolde væske.
Sådan vælger du diameteren på rørledninger
For at reducere omkostningerne ved at overvinde modstand under bevægelsen af den cirkulerende væske, bør diameteren af rørledningerne placeres inden for den mindste kølevæskehastighed, der kræves for at fjerne luftbobler, der bidrager til udseendet af luftlåse. For at reducere dem bringes diameteren af rørledningerne til en minimumsværdi, der ikke fører til hydraulisk støj i systemets fittings og rør.
Alle produktionsrørledninger er opdelt i polymer og metal. Førstnævnte er mere holdbare, sidstnævnte er mekanisk stærkere. Hvilke rør der skal bruges i varmesystemet afhænger af dets individuelle karakteristika.
Hydraulisk beregning af varmesystemet - program
I betragtning af den mængde arbejde, der skal udføres på designstadiet, kan du bruge specialiseret software.
Ved hjælp af de indledende data udfører programmet automatisk valg af rørledninger med den nødvendige diameter, udfører foreløbig justering af kontrol- og indreguleringsventiler, termostatventiler og automatiske regulatorer i varmesystemet. Programmet kan også selvstændigt estimere, hvilken størrelse varmeenheder der kræves.