Hydraulische berechnung der heizungsanlage: ziemlich

01-02-2018
Heizung

Was ist eine hydraulische Berechnung einer Heizungsanlage? Welche Werte müssen berechnet werden? Zum Schluss noch die Hauptsache: wie man sie berechnet, ohne die genauen Werte des hydraulischen Widerstands aller Sektionen, Heizvorrichtungen und Elemente von Ventilen zu haben? Lass es uns herausfinden.

Das Heizungsdesign beginnt mit Berechnungen.

Was wir erwarten

Für jedes Heizungssystem ist der wichtigste Parameter die Heizleistung.

Es wird bestimmt durch:

  • Kühlmitteltemperatur
  • Wärmeleistung von Heizgeräten.

Hinweis: In der Dokumentation wird der letzte Parameter für ein festes Temperaturdelta zwischen der Temperatur des Kühlmittels und der Luft in einem beheizten Raum bei 70 ° C angegeben. Eine Verringerung des Temperaturdeltas um die Hälfte führt zu einem zweifachen Abfall der Wärmeleistung.

Die Methoden zur Berechnung der Wärmeleistung werden wir hinter den Kulissen belassen: Sie verfügen über genügend Material für die Thematik.

Um jedoch die Wärmeübertragung von der Autobahn oder dem Kessel zu den Heizgeräten sicherzustellen, sind zwei weitere Parameter wichtig:

  1. Der innere Abschnitt der Rohrleitung ist an den Durchmesser gebunden.
Verschiedene Arten von Rohraußen- und -innendurchmessern sind unterschiedlich korreliert.
  1. Die Flussrate in dieser Pipeline.

Bei einem autonomen Heizsystem mit Zwangsumlauf ist es wichtig, einige weitere Werte zu kennen:

  1. Kontur hydraulischer Widerstand. Die Berechnung des hydraulischen Widerstands der Heizungsanlage bestimmt die Anforderungen an den von der Umwälzpumpe erzeugten Druck.
  2. Die Durchflussmenge des Kühlmittels durch den Kreislauf wird durch die Leistung der Umwälzpumpe des Heizungssystems mit einer entsprechenden Förderhöhe bestimmt.

Probleme

Wie sie in Odessa sagen, "sind sie".

Um den gesamten hydraulischen Widerstand des Kreislaufs zu berechnen, müssen Sie Folgendes berücksichtigen:

  • Widerstand gerade Rohrabschnitte. Sie wird bestimmt durch Material, Innendurchmesser, Fließgeschwindigkeit und den Grad der Wandrauheit.
Mit diesem Nomogramm für die hydraulische Berechnung von Heizungsanlagen können Sie den Druckverlust für verschiedene Durchmesser und Durchflusswerte ermitteln.
  • Widerstand jeder Umdrehung und Durchmesserübergang.
  • Widerstand jedes Ventilelements.
  • Widerstand aller Heizgeräte.
  • Widerstand des Kesselwärmetauschers.

Das Sammeln aller erforderlichen Daten wird selbst im einfachsten Fall ein Problem.

Was zu tun ist?

Formeln

Glücklicherweise kann für ein autonomes Heizungssystem die hydraulische Berechnung der Heizung mit akzeptabler Genauigkeit und ohne in die Wildnis zu gehen, durchgeführt werden.

Durchflussmenge

Von der Unterseite her ist sie durch das Anwachsen der Temperaturdifferenz zwischen Vorlauf und Rücklauf und gleichzeitig durch die erhöhte Lüftungswahrscheinlichkeit begrenzt. Schneller Fluss zwingt Luft von den Brücken zur automatischen Entlüftung; Der langsame kann diese Aufgabe nicht bewältigen.

Andererseits führt eine zu schnelle Strömung zwangsläufig zu hydraulischen Geräuschen. Ventilelemente und Wendungen der Abfüllung sorgen für störendes Brummen.

Das Geräusch in der Heizungsanlage dürfte Sie nachts nicht erfreuen.

Zum Erhitzen reicht der Bereich akzeptabler Flussraten von 0,6 bis 1,5 m / s; Die Berechnung anderer Parameter wird jedoch normalerweise für einen Wert von 1 m / s durchgeführt.

Durchmesser

Mit der bekannten Wärmeleistung ist es am einfachsten, sie gemäß der Tabelle aufzunehmen.

Innendurchmesser des Rohres, mm Wärmefluss W bei Dt = 20 °
Geschwindigkeit 0,6 m / s Geschwindigkeit 0,8 m / s Geschwindigkeit 1 m / s
8 2453 3270 4088
10 3832 5109 6387
12 5518 7358 9197
15 8622 11496 14370
20 15328 20438 25547
25 23950 31934 39917
32 39240 52320 65401
40 61313 81751 102188
50 95802 127735 168669

Kopfdruck

In einer vereinfachten Version wird es mit der Formel H = (R * I * Z) / 10000 berechnet.

Darin:

  • H ist der gewünschte Kopfwert in Metern.
  • I - Druckverlust in der Rohrleitung, Pa / m. Für einen geraden Rohrabschnitt des berechneten Durchmessers wird ein Wert im Bereich von 100-150 angenommen.
  • Z ist ein zusätzlicher Kompensationsfaktor, der von der Verfügbarkeit zusätzlicher Geräte in der Schaltung abhängig ist.
Konturelemente Koeffizientwert
Armaturen und Armaturen 1,3
Thermostatköpfe und Ventile 1.7
Mischer mit Drei- oder Zweiwegeventil 1.2
Im Fotomischgerät zum Heizen.

Wenn das System mehrere Elemente aus der Liste enthält, werden die entsprechenden Koeffizienten multipliziert. Für ein System mit Kugelhähnen, Rohrverschraubungen und einem Thermostat, der die Durchlässigkeit der Abfüllung reguliert, gilt Z = 1,3 * 1,7 = 2,21.

Leistung

Anweisungen zum Berechnen der Leistung der Pumpe mit eigenen Händen sind ebenfalls nicht schwierig.

Die Produktivität wird mit der Formel G = Q / (1,163 * Dt) berechnet, in der:

  • G - Leistung in m3 / Stunde.
  • Q ist die Wärmeleistung der Schaltung in Kilowatt.
  • Dt ist die Temperaturdifferenz zwischen Vor- und Rücklaufleitung.

Beispiel

Lassen Sie uns ein Beispiel für die hydraulische Berechnung der Heizungsanlage für die folgenden Bedingungen geben:

  • Die Delta-Temperatur zwischen Vorlauf und Rücklauf entspricht dem Standard von 20 Grad.
  • Wärmeleistung eines Kupfers - 16 KW.
  • Die Gesamtlänge der Leningradka-Abfüllung beträgt 50 Meter. Heizgeräte werden parallel zur Abfüllung geschaltet. Es fehlen Thermostate, das Abfüllen der Füllung und Sekundärkreisläufe mit Mischern.

Also lass uns anfangen.

Der minimale Innendurchmesser nach obiger Tabelle beträgt 20 Millimeter bei einer Strömungsgeschwindigkeit von mindestens 0,8 m / s.

Nützlich: Moderne Umwälzpumpen haben oft eine abgestufte oder bequemere Einstellung der Leistung. Im letzteren Fall ist der Preis des Geräts etwas höher.

Die Pumpe KSB Rio-Eco Z mit stufenloser Einstellung.

Die optimale Förderhöhe für unseren Fall ist (50 * 150 + 1,3) / 10000 = 0,975 m. In den meisten Fällen muss der Parameter nicht berechnet werden. Der Unterschied in der Heizungsanlage eines Mehrfamilienhauses, das in ihm eine Zirkulation bewirkt - nur 2 Meter; Dies ist genau der minimale Förderwert der absoluten Mehrheit der Nassläuferpumpen.

Die Produktivität wird berechnet als G = 16 / (1,163 * 20) = 0,69 m3 / Stunde.

Fazit

Wir hoffen, dass die obigen Berechnungsmethoden dem Leser helfen werden, die Parameter seiner eigenen Heizungsanlage zu berechnen, ohne in den Dschungel komplexer Formeln und Referenzdaten zu geraten. Das angefügte Video enthält wie immer zusätzliche Informationen. Erfolge!