Metode perhitungan air limbah permukaan. Pokotilov - manual untuk menghitung sistem pemanas. Kehilangan head dan tekanan

V.V.Pokotilov

untuk perhitungan sistem pemanas

V.V.Pokotilov

UNTUK PERHITUNGAN SISTEM PEMANASAN

Kandidat Ilmu Teknik, Associate Professor V.V. Pokotilov

Panduan untuk menghitung sistem pemanas

V.V.Pokotilov

Wina: HERZ Armaturen, 2006.

Kata pengantar


2.1. Seleksi dan penempatan perangkat pemanas dan elemen sistem pemanas
di lokasi gedung
2.2.Perangkat untuk mengatur perpindahan panas perangkat pemanas.
Metode koneksi berbagai jenis perangkat pemanas untuk
pipa sistem pemanas
2.3. Memilih skema untuk menghubungkan sistem pemanas air ke jaringan pemanas
2.4. Desain dan beberapa ketentuan pelaksanaan gambar
sistem pemanas

3. Penentuan perkiraan beban panas dan aliran pendingin untuk bagian desain sistem pemanas. Penentuan kekuatan desain

sistem pemanas air
4. Perhitungan hidrolik sistem pemanas air
4.1. Data awal
4.2. Prinsip dasar perhitungan hidrolik sistem pemanas
4.3. Urutan perhitungan hidrolik sistem pemanas dan
pemilihan katup kontrol dan keseimbangan
4.4. Fitur perhitungan hidrolik sistem pemanas horizontal
saat memasang pipa tersembunyi
5. Desain dan pemilihan peralatan titik pemanasan sistem
pemanas air
5.1. Pemilihan pompa sirkulasi untuk sistem pemanas air
5.2. Pemilihan tipe dan pemilihan tangki ekspansi
6. Contoh perhitungan hidrolik sistem pemanas dua pipa
6.1. Contoh perhitungan hidrolik sistem dua pipa vertikal
pemanasan dengan distribusi overhead dari pipa panas utama

6.1.1.

6.1.3. Contoh perhitungan hidrolik sistem dua pipa vertikal

pemanasan dengan kabel overhead menggunakan katup radiator

6.2. Contoh perhitungan hidrolik sistem dua pipa vertikal

pemanasan dengan kabel bawah menggunakan katup HERZ-TS-90 dan

HERZ-RL-5 untuk radiator dan regulator tekanan diferensial HERZ 4007

Halaman 3

V.V. Pokotilov: Manual untuk menghitung sistem pemanas

6.3.

6.5. Contoh perhitungan hidrolik sistem dua pipa horizontal

pemanasan menggunakan katup radiator satu titik

7.2. Contoh perhitungan hidrolik sistem pipa tunggal horizontal

pemanasan menggunakan unit radiator dan regulator HERZ-2000

7.5. Contoh aplikasi katup HERZ-TS-90-E HERZ-TS-E selama konstruksi

sistem pemanas dan selama rekonstruksi yang ada

8. Contoh aplikasi katup tiga arah HERZ art.No7762

Dengan Termomotor HERZ dan penggerak servo dalam desain sistem

pemanasan dan pendinginan
9. Perancangan dan perhitungan sistem pemanas di bawah lantai
9.1. Desain sistem pemanas di bawah lantai
9.2. Prinsip dasar dan urutan termal dan hidrolik
perhitungan sistem pemanas di bawah lantai
9.3. Contoh perhitungan termal dan hidrolik sistem pemanas di bawah lantai
10. Perhitungan termal sistem pemanas air
Literatur
Aplikasi
Lampiran A: Nomogram untuk perhitungan hidrolik jaringan pipa air
pemanasan dari pipa baja pada k W = 0,2 mm
Lampiran B: Nomogram untuk perhitungan hidrolik jaringan pipa air
pemanasan dari pipa logam-polimer pada k W = 0,007 mm
Lampiran B: Koefisien resistensi lokal
Lampiran D: Kehilangan tekanan karena hambatan lokal Z, Pa,
tergantung pada jumlah koefisien resistansi lokal ∑ζ
Lampiran E: Nomogram D1, D2, D3, D4 untuk menentukan spesifik
perpindahan panas q, W/m2 dari sistem pemanas di bawah lantai tergantung
dari perbedaan suhu rata-rata ∆t rata-rata
Lampiran E: Karakteristik Termal panel radiator VONOVA

Halaman 4

V.V. Pokotilov: Manual untuk menghitung sistem pemanas

Kata pengantar

Saat membuat bangunan modern untuk berbagai keperluan Sistem pemanas yang dikembangkan harus memiliki kualitas yang sesuai yang dirancang untuk memberikan kenyamanan termal atau kebutuhan kondisi termal di lokasi gedung-gedung ini. Sistem pemanas modern harus sesuai dengan interior ruangan, mudah digunakan dan

berdiri untuk pengguna. Sistem pemanas modern memungkinkan otomatis

mendistribusikan kembali aliran panas antar bangunan, menggunakan sebanyak mungkin

menggunakan masukan panas internal dan eksternal yang teratur dan tidak teratur yang dibawa ke ruangan berpemanas, harus dapat diprogram untuk kondisi pengoperasian termal apa pun

pengoperasian tempat dan bangunan.

Untuk membuat seperti itu sistem modern pemanasan memerlukan variasi teknis yang signifikan dari katup penutup dan kontrol, seperangkat instrumen dan perangkat kontrol tertentu, struktur rangkaian pipa yang kompak dan andal. Tingkat keandalan setiap elemen dan perangkat sistem pemanas harus sesuai dengan yang modern persyaratan tinggi dan identik antara semua elemen sistem.

Panduan perhitungan sistem pemanas air ini didasarkan pada penggunaan komprehensif peralatan dari HERZ Armaturen GmbH untuk bangunan untuk berbagai keperluan. Manual ini telah dikembangkan sesuai dengan standar saat ini dan berisi referensi dasar

Dan bahan teknis dalam teks dan lampiran. Saat mendesain, Anda juga harus menggunakan katalog perusahaan, standar konstruksi dan sanitasi, khusus

sastra kuno. Buku ini ditujukan untuk para spesialis dengan pendidikan dan praktik desain di bidang pemanas bangunan.

Sepuluh bagian dari manual ini menyediakan pedoman dan contoh hidrolik

perhitungan teknis dan termal sistem pemanas air vertikal dan horizontal dengan

langkah-langkah untuk memilih peralatan untuk titik pemanas.

Bagian pertama mensistematisasikan perlengkapan perusahaan HERZ Armaturen GmbH, yang dibagi menjadi 4 kelompok. Sesuai dengan sistematisasi yang disajikan, kami telah mengembangkan

metode desain dan perhitungan hidrolik sistem pemanas, yang diatur dalam

bagian 2, 3 dan 4 dari manual ini. Secara khusus, prinsip pemilihan penguatan kelompok kedua dan ketiga disajikan secara berbeda, dan ketentuan utama pemilihan ditentukan.

pengatur tekanan diferensial. Untuk mensistematisasikan metodologi perhitungan hidrolik

berbagai sistem pemanas, manual ini memperkenalkan konsep "bagian yang diatur" dari sirkulasi

ring, serta "arah pertama dan kedua perhitungan hidrolik"

Dengan analogi dengan jenis nomogram untuk perhitungan hidrolik untuk pipa logam-polimer, manual ini berisi nomogram untuk perhitungan hidrolik pipa baja, yang banyak digunakan untuk peletakan terbuka pipa pemanas utama dan untuk peralatan perpipaan di titik pemanas. Untuk meningkatkan kandungan informasi dan mengurangi volume manual, nomogram pemilihan katup hidrolik (normal) dilengkapi dengan informasi pandangan umum katup dan karakteristik teknis katup, yang terletak di bagian bebas bidang nominal

Bagian kelima memberikan metodologi untuk memilih jenis peralatan utama untuk termal

node, yang digunakan pada bagian selanjutnya dan dalam contoh hidrolik dan termal

perhitungan sistem pemanas

Bagian keenam, ketujuh dan kedelapan memberikan contoh penghitungan berbagai sistem pemanas dua pipa dan pipa tunggal bersamaan dengan berbagai pilihan sumber panas

– tungku atau jaringan pemanas. Contohnya juga diberikan rekomendasi praktis pada pemilihan pengatur tekanan diferensial, pada pemilihan katup pencampur tiga arah, pada pemilihan tangki ekspansi, pada desain pemisah hidrolik, dll.

pemanas di bawah lantai

Bagian kesepuluh memberikan metode perhitungan termal sistem pemanas air dan

langkah-langkah untuk memilih berbagai perangkat pemanas untuk sistem pemanas dua pipa dan pipa tunggal vertikal dan horizontal.

Halaman 5

V.V. Pokotilov: Manual untuk menghitung sistem pemanas

1. Informasi teknis umum tentang produk HERZ Armaturen GmbH

HERZ Armaturen GmbH memproduksi berbagai peralatan untuk sistem air

sistem pemanas dan pendingin: katup kontrol dan katup penutup, regulator elektronik dan regulator kerja langsung, saluran pipa dan alat kelengkapan penghubung, ketel air panas dan peralatan lainnya.

HERZ memproduksi katup kontrol untuk radiator dan gardu pemanas

berbagai ukuran standar dan aktuator untuk mereka. Misalnya untuk radiator

katup, berbagai macam aktuator yang dapat dipertukarkan diproduksi

mekanisme dan termostat - dari termostatik dengan berbagai desain dan tujuan

mengarahkan kepala akting ke pengontrol PID elektronik yang dapat diprogram.

Metode perhitungan hidrolik yang diuraikan dalam manual diubah tergantung pada

jenis katup yang digunakan, karakteristik struktural dan hidroliknya. Kami telah membagi perlengkapan HERZ ke dalam kelompok berikut:

Katup penutup.

Sekelompok alat kelengkapan universal yang tidak memiliki pengaturan hidrolik.

Sekelompok alat kelengkapan yang memiliki perangkat desainnya untuk mengatur hidrolik

resistensi terhadap nilai yang diperlukan.

Ke kelompok pertama alat kelengkapan dioperasikan dalam posisi terbuka penuh atau posisi terbuka penuh

termasuk penutupan

- katup penutup STREMAX-D, STREMAX-A, STREMAX-AD, STREMAX-G,

SHTREMAKS-AG,

katup gerbang HERZ,

- Katup penutup radiator HERZ-RL-1-E, HERZ-RL-1,

- bola, katup sumbat dan perlengkapan serupa lainnya.

Ke kelompok kedua fitting yang tidak memiliki pengaturan hidrolik antara lain:

- katup termostatik HERZ-TS-90, HERZ-TS-90-E, HERZ-TS-E,

HERZ-VUA-T, HERZ-4WA-T35,

- node koneksi HERZ-3000,

- node koneksi HERZ-2000 untuk sistem pipa tunggal,

- node koneksi satu titik ke radiator HERZ-VTA-40, HERZ-VTA-40-Uni,

HERZ-VUA-40,

- katup termostatik tiga arah CALIS-TS

- katup kontrol tiga arah HERZ art.No 4037,

- distributor untuk menghubungkan radiator

- perlengkapan serupa lainnya dalam rangkaian produk HERZ Armaturen GmbH yang terus diperbarui.

Kelompok alat kelengkapan ketiga, yang memiliki pengaturan hidrolik untuk pemasangan yang diperlukan

HAI resistensi hidrolik dapat dikaitkan

- katup termostatik HERZ-TS-90-V, HERZ-TS-98-V, HERZ-TS-FV,

- katup keseimbangan untuk radiator HERZ-RL-5,

- katup radiator manual HERZ-AS-T-90, HERZ-AS, HERZ-GP,

- node koneksi HERZ-2000 untuk sistem dua pipa,

- katup keseimbangan STREMAX-GM, STREMAX-M, STREMAX-GMF,

STREMAX-MFS, STREMAX-GR, STREMAX-R,

- pengontrol tekanan diferensial otomatis HERZ art.No 4007,

Seni HERZ.No 48-5210…48-5214,

- pengatur aliran otomatis HERZ art.No 4001,

- katup bypass untuk menjaga tekanan diferensial HERZ art.No 4004,

- distributor untuk pemanas di bawah lantai

- perlengkapan lainnya dalam rangkaian produk yang terus diperbarui

HERZ Armaturen GmbH.

Kelompok katup khusus mencakup katup seri HERZ-TS-90-KV, yang di dalamnya

desain termasuk dalam kelompok kedua, tetapi dipilih sesuai dengan metode penghitungan katup

grup ini.

Halaman 6

V.V. Pokotilov: Manual untuk menghitung sistem pemanas

2. Pemilihan dan desain sistem pemanas

Sistem pemanas, serta jenis alat pemanas, jenis dan parameter cairan pendingin yang digunakan

diambil sesuai dengan kode bangunan dan tugas desain

Saat merancang pemanasan, perlu disediakan kontrol otomatis dan pengukur jumlah panas yang dikonsumsi, serta penggunaan solusi dan peralatan hemat energi.

2.1. Pemilihan dan penempatan perangkat pemanas dan elemen sistem

pemanasan di tempat bangunan

Desain pemanas sudah terlebih dahulu

memberikan solusi komprehensif untuk hal-hal berikut

1) pilihan individu yang optimal

pilihan untuk jenis pemanas dan jenis pemanas

perangkat baru yang memberikan kenyamanan

kondisi untuk setiap ruangan atau zona

tempat

2) menentukan lokasi pemanasan

perlengkapan tubuh dan ukurannya yang diperlukan untuk memastikan kondisi kenyamanan;

3) pilihan individu untuk setiap perangkat pemanas dari jenis regulasi

Dan lokasi sensor tergantung

pada tujuan ruangan dan termalnya

inersia, dari besarnya kemungkinan

gangguan termal eksternal dan internal

tion, tergantung pada jenis alat pemanas dan nya

inersia termal, dll., misalnya,

dua posisi, proporsional, pro-

regulasi yang dapat dikonfigurasi, dll.

4) pemilihan jenis sambungan perangkat pemanas ke pipa panas sistem pemanas

5) menentukan tata letak pipa, memilih jenis pipa tergantung pada biaya yang dibutuhkan, estetika dan kualitas konsumen;

6) pemilihan diagram koneksi sistem

pemanasan ke jaringan pemanas. Saat mendesain

Dalam hal ini, pemanasan yang sesuai

tinggi dan perhitungan hidrolik, aku mengizinkan-

untuk memilih bahan dan peralatan

sistem pemanas dan gardu induk

Optimal kondisi nyaman dicapai

kacau pilihan yang tepat jenis pemanas dan jenis alat pemanas. Peralatan pemanas harus ditempatkan, sebagai suatu peraturan, di bawah bukaan lampu, memastikan

akses untuk inspeksi, perbaikan dan pembersihan (Gbr.

2.1a). Sebagai alat pemanas

konvektor. Tempatkan unit pemanas

tempat kami (jika ada ruangan

dua atau lebih dinding luar) dengan tujuan menghilangkan

pengaruh aliran dingin yang turun ke lantai

udara. Karena keadaan yang sama, panjangnya

perangkat pemanas seharusnya

setidaknya lebar bukaan jendela 0,9-0,7

ruangan berpemanas (Gbr. 2.1a). Lantai-

Ketinggian alat pemanas harus kurang dari jarak dari lantai akhir ke

dasar papan ambang jendela(atau bagian bawah bukaan jendela jika tidak ada) dengan jumlah tidak

kurang dari 110mm.

Untuk ruangan yang lantainya terbuat dari bahan dengan aktivitas termal tinggi

ness ( ubin keramik, alami

batu, dll.) sesuai dengan latar belakang

pemanasan vektif menggunakan pemanas-

perangkat untuk menciptakan efek sanitasi dengan

menggunakan pemanas di bawah lantai

Di tempat untuk berbagai keperluan

tinggi lebih dari 5 m dengan adanya vertikal

bukaan lampu baru harus berada di bawahnya

letakkan peralatan pemanas untuk melindungi pekerja dari aliran udara dingin

aliran udara saat ini. Pada saat yang sama ini

solusinya dibuat langsung di lantai

peningkatan kecepatan lantai dingin

aliran udara di sepanjang lantai, kecepatan

yang seringkali melebihi 0,2...0,4 m/s

(Gbr. 2.1b). Ketika kekuatan perangkat meningkat, ketidaknyamanan meningkat.

Selain itu, akibat peningkatan suhu udara di zona atas

kehilangan panas dari ruangan meleleh

Dalam kasus seperti itu, untuk memastikan kenyamanan termal wilayah kerja dan pengurangan

pemanas lantai atau pemanas berseri

menggunakan pemanasan radiasi

perangkat yang terletak di zona atas pada ketinggian 2,5...3,5 m (Gbr. 2.1b). Tambahan

ikuti dengan hati-hati di bawah bukaan terang

tempatkan peralatan pemanas dengan panas

beban berat untuk mengkompensasi kehilangan panas pada bukaan ringan tertentu. Jika tersedia di

tempat kerja permanen seperti itu

di area kerja untuk memastikan kenyamanan termal di dalamnya menggunakan keduanya

sistem pemanasan udara, baik menggunakan perangkat radiasi lokal di atas tempat kerja, atau menggunakan

ini di bawah bukaan lampu (jendela) untuk

beban termal yang dihitung dari perangkat berikut

perlindungan pekerja dari aliran udara dingin

hembusan diambil sama dengan termal yang dihitung

aliran udara harus ditempatkan jauh dari

hilangnya bukaan lampu atas ini

peralatan pemanas dengan beban panas

dengan margin 10-20%. Jika tidak, aktif

kompensasi kehilangan panas dari cahaya tertentu

kondensasi akan terjadi pada permukaan kaca

kejenuhan.

Beras. 2.1.: Contoh penempatan alat pemanas di dalam ruangan

a) di tempat tinggal dan administrasi setinggi 4 m;

b) di ruangan untuk berbagai keperluan dengan ketinggian lebih dari 5 m;

c) di ruangan dengan bukaan lampu di atas.

Dalam satu sistem pemanas, hal ini diperbolehkan

penggunaan peralatan pemanas

tipe pribadi

Bawaan elemen pemanas Tidak diperbolehkan ditempatkan dalam satu lapisan

eksternal atau dinding bagian dalam, serta di

partisi, kecuali pemanas

elemen akhir dibangun ke dalam internal

dinding dan partisi bangsal, ruang operasi

dan tempat medis lainnya di rumah sakit.

Itu diperbolehkan untuk disediakan di dinding luar multi-layer, langit-langit dan

elemen pemanas lantai air

sistem pemanas tertanam dalam beton.

DI DALAM tangga bangunan hingga 12 lantai

peralatan pemanas yang sama diperbolehkan

tempatkan hanya di lantai dasar di tingkat tersebut

pintu masuk; pemasangan pemanas

perangkat dan pemasangan pipa panas di volume ruang depan tidak diperbolehkan.

Di gedung institusi medis perangkat pemanas di tangga

Halaman 8

V.V. Pokotilov: Manual untuk menghitung sistem pemanas

Peralatan pemanas tidak boleh ditempatkan di ruang depan yang memiliki

pintu luar

Perangkat pemanas di tangga

sangkar harus dilekatkan secara terpisah

cabang atau anak tangga sistem pemanas

Perpipaan sistem pemanas seharusnya

desain dari baja (kecuali galvanis

kamar mandi), pipa tembaga, kuningan, serta

polimer logam tahan panas dan poli-

pipa pengukur

Pipa dari bahan polimer pro-

ditempatkan tersembunyi: di struktur lantai,

di balik layar, di denda, tambang dan kanal. Buka peletakan pipa-pipa ini

hanya diperbolehkan di dalam area kebakaran bangunan di tempat-tempat di mana terjadi kerusakan mekanis, eksternal

memanaskan permukaan luar pipa lebih dari 90 °C

dan paparan langsung terhadap radiasi ultraviolet

sinar. Lengkap dengan pipa polimer

senyawa harus digunakan

bagian tubuh dan produk yang sesuai

jenis pipa yang digunakan.

Kemiringan pipa harus diperhitungkan

ibu tidak kurang dari 0,002. Paking diperbolehkan

pipa tanpa kemiringan dengan kecepatan pergerakan air di dalamnya 0,25 m/s atau lebih.

Katup penutup harus disediakan

flush: untuk mematikan dan mengalirkan air

cincin individu, cabang dan penambah sistem

pemanasan, untuk otomatis atau jarak jauh

katup yang dikontrol secara nasional; untuk mematikan

pelepasan sebagian atau seluruh perangkat pemanas di

ruangan di mana pemanas digunakan

terjadi secara berkala atau sebagian. Mematikan

perlengkapannya harus dilengkapi dengan potongan

cerami untuk menyambung selang

DI DALAM sistem pemompaan pemanas air

harus, sebagai suatu peraturan, menyediakan

pengumpul udara presisi, keran atau otomatis

ventilasi udara tic. Tidak mengalir

pengumpul udara dapat disediakan dengan kecepatan pergerakan air di dalam pipa-

kawat kurang dari 0,1 m/s. Saat menggunakan

cairan antibeku diinginkan

digunakan untuk pembuangan udara otomatis

ventilasi udara tic - pemisah,

dipasang, biasanya dalam keadaan termal

arahkan "ke pompa"

Dalam sistem pemanas dengan jalur saluran pembuangan udara yang lebih rendah, terlebih dahulu

pemasangan saluran keluar udara dipertimbangkan

mengetuk perangkat pemanas atas

lantai (dalam sistem horizontal - di masing-masing

alat pemanas rumah).

Saat merancang pusat-

untuk pemanas air berbahan pipa polimer, otomatis

kontrol tic (pembatas suhu)

suhu) untuk melindungi jaringan pipa

dari melebihi parameter pendingin

Lemari instalasi built-in dipasang di setiap lantai, yang seharusnya ada

distributor dengan outlet dapat ditemukan

saluran pipa, katup penutup, filter, katup keseimbangan, serta meteran

pengukuran panas

Pipa antara distributor dan alat pemanas dipasang

di dinding luar dengan pelindung khusus

pipa bergelombang atau insulasi termal, in

struktur lantai atau di alas khusus

sah-korobakh

2.2. Perangkat untuk mengatur perpindahan panas perangkat pemanas. Metode untuk menghubungkan berbagai jenis perangkat pemanas ke pipa sistem pemanas

Untuk mengatur suhu udara

di kamar dekat peralatan pemanas ada

pukulan untuk memasang katup kontrol

Di tempat dengan hunian permanen

orang nium biasanya sudah mapan

termostat otomatis, menyediakan

mempertahankan suhu tertentu

ry di setiap kamar dan simpan tabungan

panas melalui penggunaan internal

kelebihan panas (emisi panas domestik,

radiasi matahari).

Setidaknya 50% dari aplikasi pemanasan

bur dipasang di satu ruangan -

penelitian, perlu ditetapkan suatu peraturan

perlengkapan, kecuali perangkat dalam ruangan

daerah yang mempunyai risiko pembekuan

pendingin

Pada Gambar. 2.2 menunjukkan berbagai opsi

Anda pengontrol suhu yang bisa

diatur ke suhu termostatik

katup diator.

Pada Gambar. 2.3 dan gambar. 2.4 menunjukkan opsi

koneksi paling umum dari berbagai jenis perangkat pemanas ke sistem pemanas dua pipa dan satu pipa

Setelah mengumpulkan data awal, menentukan kehilangan panas rumah dan kekuatan radiator, yang tersisa hanyalah melakukan perhitungan hidrolik pada sistem pemanas. Jika dilakukan dengan benar, ini merupakan jaminan benar, senyap, stabil dan operasi yang andal sistem pemanas. Selain itu, ini adalah cara untuk menghindari investasi dan biaya energi yang tidak perlu.

Perhitungan dan pekerjaan yang perlu dilakukan terlebih dahulu

Perhitungan hidrolik adalah tahap desain yang paling memakan waktu dan rumit.

Pertama, keseimbangan ruangan dan ruangan berpemanas ditentukan.
Kedua, perlu memilih jenis penukar panas atau alat pemanas, dan juga mengaturnya pada denah rumah.
Ketiga, menghitung pemanasan rumah pribadi mengasumsikan bahwa pilihan telah dibuat mengenai konfigurasi sistem, jenis pipa dan alat kelengkapan (kontrol dan pemutusan).
Keempat, gambar harus dibuat sistem pemanas. Yang terbaik adalah diagram aksonometri. Ini harus menunjukkan angka, panjang bagian perhitungan dan beban termal.
Kelima, dipasang ring sirkulasi utama. Ini adalah loop tertutup yang mencakup bagian pipa berurutan yang diarahkan ke riser instrumen (saat mempertimbangkan sistem pipa tunggal) atau ke perangkat pemanas paling jauh (jika ada sistem dua pipa) dan kembali ke sumber panas.

Perhitungan pemanasan di rumah kayu dilakukan sesuai dengan skema yang sama seperti di batu bata atau pondok pedesaan lainnya.

Prosedur perhitungan

Perhitungan hidraulik dari sistem pemanas melibatkan pemecahan masalah berikut:

penentuan diameter pipa di berbagai bagian (laju aliran pendingin yang layak secara ekonomi dan direkomendasikan diperhitungkan);
perhitungan pada berbagai bidang kehilangan tekanan hidrolik;
hubungan hidrolik semua cabang sistem (instrumentasi hidrolik dan lain-lain). Ini melibatkan penggunaan katup kontrol, yang memungkinkan keseimbangan dinamis dalam kondisi operasi hidrolik dan termal non-stasioner dari sistem pemanas;
perhitungan aliran pendingin dan kehilangan tekanan.

Apakah ada program perhitungan gratis?

Untuk menyederhanakan perhitungan sistem pemanas rumah pribadi, Anda bisa menggunakan program khusus. Tentu saja jumlahnya tidak sebanyak itu editor grafis, tapi masih ada pilihan. Beberapa didistribusikan secara gratis, yang lain dalam versi demo. Bagaimanapun, perhitungan yang diperlukan dapat dilakukan satu atau dua kali tanpa investasi material apa pun.

Perangkat lunak Oventrop CO

Perangkat lunak gratis "Oventrop CO" dirancang untuk berfungsi perhitungan hidrolik memanaskan rumah pedesaan.

Oventrop CO dibuat untuk memberikan bantuan grafis selama fase desain pemanasan. Hal ini memungkinkan Anda melakukan perhitungan hidrolik untuk sistem satu pipa dan dua pipa. Bekerja dengannya sederhana dan nyaman: sudah ada blok yang sudah jadi, pengendalian kesalahan dilakukan, katalog bahan yang sangat besar

Berdasarkan pengaturan awal dan pemilihan perangkat pemanas, saluran pipa dan perlengkapannya, sistem baru dapat dirancang. Selain itu, ada kemungkinan untuk menyesuaikan skema yang ada. Hal ini dilakukan dengan memilih kekuatan peralatan yang ada sesuai dengan kebutuhan ruangan dan ruangan berpemanas.

Kedua opsi ini dapat digabungkan dalam program ini, memungkinkan Anda menyesuaikan fragmen yang ada dan mendesain yang baru. Untuk opsi penghitungan apa pun, Oventrop CO memilih pengaturan katup. Dalam hal melakukan perhitungan hidrolik, program ini memiliki kemampuan yang luas: mulai dari memilih diameter pipa hingga menganalisis aliran air di peralatan. Semua hasil (tabel, diagram, gambar) dapat dicetak atau ditransfer ke lingkungan Windows.

Perangkat Lunak "Instal-Therm HCR"

Program "Instal-Therm HCR" memungkinkan Anda menghitung sistem pemanas radiator dan permukaan.

Muncul dengan kit InstalSystem TECE, yang mencakup tiga program lagi: Instal-San T (untuk merancang pasokan air dingin dan panas), Instal-Heat&Energy (untuk menghitung kehilangan panas) dan Instal-Scan (untuk memindai gambar).

Program “Instal-Therm HCR” dilengkapi dengan katalog material yang diperluas (pipa, konsumen air, fitting, radiator, insulasi termal, serta katup penutup dan kontrol). Hasil perhitungan disajikan dalam bentuk spesifikasi bahan dan produk yang ditawarkan program. Satu-satunya kelemahan versi percobaan– tidak mungkin untuk mencetaknya

Kemampuan komputasi "Instal-Therm HCR": - pemilihan berdasarkan diameter pipa dan alat kelengkapan, serta tee, produk berbentuk, distributor, selongsong dan isolasi termal pipa; - penentuan ketinggian angkat pompa yang terletak di mixer sistem atau di lokasi; - hidrolik dan perhitungan termal permukaan pemanas, deteksi otomatis suhu optimal masukan (daya); - pemilihan radiator dengan mempertimbangkan pendinginan di saluran pipa agen kerja.

Versi uji coba gratis untuk digunakan, namun memiliki sejumlah keterbatasan. Pertama, seperti kebanyakan program shareware, hasilnya tidak dapat dicetak atau diekspor. Kedua, hanya tiga proyek yang dapat dibuat di setiap aplikasi paket. Benar, Anda dapat mengubahnya sebanyak yang Anda suka. Ketiga, proyek yang dibuat disimpan dalam format yang dimodifikasi. File dengan ekstensi ini tidak akan dibaca oleh versi uji coba atau bahkan standar lainnya.

Perangkat Lunak "HERZ C.O."

Program "HERZ C.O." didistribusikan secara gratis. Dengan bantuannya, Anda dapat membuat perhitungan hidraulik dari sistem pemanas satu pipa dan dua pipa. Perbedaan penting dari yang lain adalah kemampuan untuk melakukan perhitungan di gedung baru atau yang direkonstruksi, di mana campuran glikol bertindak sebagai pendingin. Perangkat lunak ini memiliki sertifikat kesesuaian dari CSPS LLC.

"HERZ CO." memberi pengguna opsi berikut: pemilihan pipa berdasarkan diameter, pengaturan pengatur perbedaan tekanan (percabangan, dasar saluran pembuangan); analisis aliran air dan penentuan kehilangan tekanan pada peralatan; perhitungan hambatan hidrolik cincin sirkulasi; dengan mempertimbangkan otoritas yang diperlukan dari katup termostatik; pengurangan tekanan berlebih pada cincin sirkulasi dengan memilih pengaturan katup. Untuk kenyamanan pengguna, entri data grafis diatur. Hasil perhitungan ditampilkan dalam bentuk diagram dan denah.

Representasi skema hasil perhitungan di HERZ C.O. jauh lebih nyaman daripada spesifikasi bahan dan produk, yang menampilkan hasil perhitungan di program lain

Program ini telah mengembangkan bantuan kontekstual yang memberikan informasi tentang perintah individual atau indikator yang dimasukkan. Mode multi-jendela memungkinkan Anda melihat beberapa jenis data dan hasil secara bersamaan. Bekerja dengan plotter dan printer sangatlah sederhana; sebelum mencetak, Anda dapat melihat pratinjau halaman keluaran.

Program "HERZ C.O." dilengkapi dengan fungsi yang mudah digunakan untuk secara otomatis mencari dan mendiagnosis kesalahan dalam tabel dan diagram, serta akses cepat ke data katalog alat kelengkapan, perangkat pemanas, dan pipa

Sistem kendali modern dengan kondisi termal yang terus berubah memerlukan peralatan untuk memantau perubahan dan mengaturnya.

Sangat sulit untuk menentukan pilihan katup kontrol tanpa mengetahui situasi pasar. Oleh karena itu, untuk membuat perhitungan pemanasan untuk luas seluruh rumah, lebih baik menggunakan aplikasi perangkat lunak dengan perpustakaan bahan dan produk yang banyak. Tidak hanya pengoperasian sistem itu sendiri, tetapi juga jumlah investasi modal yang diperlukan untuk organisasinya bergantung pada kebenaran data yang diperoleh.

Hari ini kita akan melihat cara membuat perhitungan hidrolik dari sistem pemanas. Memang, hingga hari ini praktik merancang sistem pemanas secara spontan masih menyebar. Ini adalah pendekatan yang salah secara fundamental: tanpa perhitungan awal Kami menaikkan standar konsumsi material, memicu kondisi pengoperasian yang tidak normal, dan kehilangan peluang untuk mencapai efisiensi maksimum.

Maksud dan tujuan perhitungan hidrolik

Dari sudut pandang teknik, sistem pemanas cair tampaknya merupakan kompleks yang agak rumit, termasuk perangkat untuk menghasilkan panas, mengangkutnya, dan melepaskannya di ruangan berpemanas. Mode pengoperasian ideal sistem pemanas hidraulik dianggap sebagai mode di mana cairan pendingin menyerap panas maksimum dari sumber dan memindahkannya ke atmosfer ruangan tanpa kehilangan selama pergerakan. Tentu saja, tugas seperti itu tampaknya tidak mungkin tercapai, tetapi pendekatan yang lebih bijaksana memungkinkan untuk memprediksi perilaku sistem di kondisi yang berbeda dan sedekat mungkin dengan tolok ukur. Ini adalah tujuan utama merancang sistem pemanas, bagian terpentingnya adalah perhitungan hidrolik.

Tujuan praktis dari perhitungan hidrolik adalah:

Pahami pada kecepatan berapa dan berapa volume cairan pendingin bergerak di setiap node sistem.
Tentukan dampak perubahan mode pengoperasian setiap perangkat terhadap keseluruhan kompleks secara keseluruhan.
Tentukan kinerja dan karakteristik kinerja masing-masing komponen dan perangkat yang cukup agar sistem pemanas dapat menjalankan fungsinya tanpa meningkatkan biaya secara signifikan dan memberikan margin keandalan yang terlalu tinggi.
Pada akhirnya, untuk memastikan distribusi energi panas secara ketat zona yang berbeda pemanasan dan pastikan distribusi ini dipertahankan dengan konsistensi tinggi.

Dapat dikatakan lebih banyak: tanpa setidaknya perhitungan dasar, tidak mungkin mencapai stabilitas operasi yang dapat diterima dan penggunaan peralatan dalam jangka panjang. Pemodelan pengoperasian sistem hidrolik sebenarnya merupakan dasar di mana semua pengembangan desain lebih lanjut dibangun.

Jenis sistem pemanas

Tugas perhitungan teknik semacam ini diperumit oleh tingginya keragaman sistem pemanas, baik dari segi skala maupun konfigurasi. Ada beberapa jenis sambungan pemanas, yang masing-masing memiliki hukumnya sendiri:

1. Sistem buntu dua pipa a adalah versi perangkat yang paling umum, sangat cocok untuk mengatur sirkuit pemanas sentral dan individual.

Peralihan dari perhitungan teknik termal ke perhitungan hidrolik dilakukan dengan memperkenalkan konsep aliran massa, yaitu sejumlah massa pendingin yang disuplai ke setiap bagian. sirkuit pemanas. Aliran massa adalah rasio daya termal yang dibutuhkan dengan produk kapasitas panas spesifik cairan pendingin dan perbedaan suhu dalam pipa suplai dan pengembalian. Dengan demikian, poin-poin penting ditandai pada sketsa sistem pemanas, yang menunjukkan aliran massa nominal. Untuk kenyamanan, aliran volumetrik ditentukan secara paralel, dengan mempertimbangkan kepadatan cairan pendingin yang digunakan.

G = Q / (c (t 2 - t 1))

Q - daya termal yang dibutuhkan, W
C- panas spesifik pendingin, untuk air yang diterima 4200 J/(kg °C)
ΔT = (t 2 - t 1) - perbedaan suhu antara suplai dan pengembalian, °C

Logikanya di sini sederhana: untuk menyalurkan jumlah panas yang dibutuhkan ke radiator, Anda harus terlebih dahulu menentukan volume atau massa cairan pendingin dengan kapasitas panas tertentu yang melewati pipa per satuan waktu. Untuk melakukan ini, perlu untuk menentukan kecepatan pergerakan cairan pendingin di sirkuit, yang sama dengan rasio aliran volumetrik dengan luas penampang saluran internal pipa. Jika kecepatan dihitung relatif terhadap aliran massa, nilai densitas cairan pendingin harus ditambahkan ke penyebut:

V = G / (ρf)

V - kecepatan pergerakan cairan pendingin, m/s
G—aliran cairan pendingin, kg/s
ρ adalah massa jenis cairan pendingin; untuk air dapat diambil sebagai 1000 kg/m3
f adalah luas penampang pipa, dicari dengan rumus π-·r 2, di mana r adalah diameter dalam pipa dibagi dua

Data aliran dan kecepatan diperlukan untuk menentukan diameter nominal pipa pertukaran, serta aliran dan tekanan pompa sirkulasi. Perangkat sirkulasi paksa harus menciptakan tekanan berlebih untuk mengatasi hambatan hidrodinamik pipa dan katup penutup dan kontrol. Kesulitan terbesar ditimbulkan oleh perhitungan hidraulik sistem dengan sirkulasi alami (gravitasi), di mana tekanan berlebih yang diperlukan dihitung berdasarkan kecepatan dan derajat muai volume cairan pendingin yang dipanaskan.

Kehilangan head dan tekanan

Perhitungan parameter menggunakan hubungan yang dijelaskan di atas sudah cukup untuk model ideal. DI DALAM kehidupan nyata baik aliran volumetrik maupun kecepatan cairan pendingin akan selalu berbeda dari yang dihitung poin yang berbeda sistem. Alasannya adalah resistensi hidrodinamik terhadap pergerakan cairan pendingin. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor:

Gaya gesekan cairan pendingin terhadap dinding pipa.
Hambatan aliran lokal dibentuk oleh alat kelengkapan, keran, filter, katup termostatik dan alat kelengkapan lainnya.
Adanya cabang-cabang tipe penghubung dan cabang.
Turbulensi turbulensi pada belokan, kontraksi, ekspansi, dan lain-lain.

Tugas mencari penurunan tekanan dan kecepatan pada daerah yang berbeda sistem dianggap yang paling kompleks; mereka terletak di bidang perhitungan media hidrodinamik. Dengan demikian, gaya gesekan cairan pada permukaan bagian dalam pipa digambarkan dengan fungsi logaritmik yang memperhitungkan kekasaran material dan viskositas kinematik. Dengan perhitungan pusaran turbulen, segalanya menjadi lebih rumit: perubahan sekecil apa pun pada profil dan bentuk saluran membuat setiap situasi menjadi unik. Untuk memudahkan perhitungan, dua koefisien referensi diperkenalkan:

Kvs- mengkarakterisasi keluaran pipa, radiator, pemisah dan bagian lain yang mendekati linier.
K ms- menentukan resistensi lokal di berbagai alat kelengkapan.

Koefisien ini ditunjukkan oleh produsen pipa, katup, keran, dan filter untuk setiap produk. Penggunaan koefisien cukup mudah: untuk menentukan kehilangan tekanan, Kms dikalikan dengan rasio kuadrat kecepatan cairan pendingin dengan nilai percepatan ganda. jatuh bebas:

Δh ms = K ms (V 2 /2g) atau Δp ms = K ms (ρV 2 /2)

Δh ms — kehilangan tekanan pada resistansi lokal, m
Δp ms — kehilangan tekanan pada resistensi lokal, Pa
K ms - koefisien resistensi lokal
g - percepatan jatuh bebas, 9,8 m/s 2
ρ - densitas cairan pendingin, untuk air 1000 kg/m 3

Kehilangan tekanan pada bagian linier adalah rasionya lebar pita saluran ke koefisien throughput yang diketahui, dan hasil pembagian harus dipangkatkan kedua:

P = (G/Kvs) 2

P—kehilangan tekanan, bar
G - laju aliran cairan pendingin aktual, m 3 / jam
Kvs - throughput, m 3 / jam

Menyeimbangkan sistem terlebih dahulu

Tujuan akhir yang paling penting dari perhitungan hidraulik sistem pemanas adalah untuk menghitung nilai throughput di mana sejumlah cairan pendingin dengan suhu tertentu disuplai ke setiap bagian dari setiap sirkuit pemanas, yang memastikan pelepasan panas yang dinormalisasi pada perangkat pemanas. Tugas ini tampaknya sulit hanya pada pandangan pertama. Pada kenyataannya, penyeimbangan dilakukan dengan katup kontrol yang membatasi aliran. Untuk setiap model katup, ini ditunjukkan sebagai koefisien Kvs penuh keadaan terbuka, dan grafik perubahan koefisien Kv untuk derajat yang berbeda-beda membuka batang penyetel. Dengan mengubah kapasitas katup, yang biasanya dipasang pada titik sambungan perangkat pemanas, distribusi cairan pendingin yang diinginkan dapat dicapai, dan juga jumlah panas yang dipindahkan olehnya.

Namun ada sedikit perbedaan: ketika kapasitas berubah pada satu titik dalam sistem, tidak hanya laju aliran aktual di area tersebut yang berubah. Karena penurunan atau peningkatan aliran, keseimbangan di semua sirkuit lainnya berubah sampai batas tertentu. Jika kita mengambil, misalnya, dua radiator dengan daya termal berbeda, dihubungkan secara paralel dengan gerakan pendingin yang berlawanan, maka dengan peningkatan throughput perangkat yang pertama di sirkuit, yang kedua akan menerima lebih sedikit. pendingin karena peningkatan perbedaan resistensi hidrodinamik. Sebaliknya, jika aliran berkurang karena katup kontrol, semua radiator lain di bagian bawah rantai akan secara otomatis menerima volume cairan pendingin yang lebih besar dan memerlukan kalibrasi tambahan. Setiap jenis kabel memiliki prinsip keseimbangannya sendiri.

Sistem perangkat lunak untuk perhitungan

Jelasnya, melakukan perhitungan manual hanya dibenarkan untuk sistem pemanas kecil dengan maksimal satu atau dua sirkuit dengan masing-masing 4-5 radiator. Lagi sistem yang kompleks Sistem pemanas dengan daya termal lebih dari 30 kW memerlukan pendekatan terpadu saat menghitung hidrolika, yang memperluas jangkauan alat yang digunakan jauh melampaui batas pensil dan selembar kertas.

Hari ini jumlahnya cukup banyak jumlah besar perangkat lunak yang disediakan oleh produsen peralatan pemanas besar seperti Valtec, Danfoss atau Herz. Sistem perangkat lunak tersebut menggunakan metodologi yang sama seperti yang dijelaskan dalam tinjauan kami untuk menghitung perilaku hidrolika. Pertama, dimodelkan dalam editor visual salinan persisnya sistem pemanas yang dirancang, yang menunjukkan data tentang daya termal, jenis cairan pendingin, perbedaan panjang dan tinggi pipa, perlengkapan yang digunakan, radiator, dan koil pemanas di bawah lantai. Perpustakaan program berisi berbagai macam perangkat dan perlengkapan hidrolik; untuk setiap produk, pabrikan telah menentukan parameter operasi dan koefisien dasar terlebih dahulu. Jika diinginkan, Anda dapat menambahkan sampel perangkat pihak ketiga jika daftar karakteristik yang diperlukan diketahui.

Di akhir pekerjaan, program ini memungkinkan untuk menentukan diameter nominal pipa yang sesuai dan memilih aliran dan tekanan pompa sirkulasi yang cukup. Perhitungan diselesaikan dengan menyeimbangkan sistem, sedangkan selama simulasi operasi hidrolik, ketergantungan dan dampak perubahan throughput dari satu node sistem pada node lainnya diperhitungkan. Praktek menunjukkan bahwa menguasai dan menggunakan bahkan produk perangkat lunak berbayar ternyata lebih murah dibandingkan jika perhitungannya dipercayakan kepada spesialis kontrak.

Perkenalan
1. Lingkup aplikasi
2. Dokumen legislatif dan peraturan
3. Istilah dan definisi
4. Ketentuan umum
5. Karakteristik kualitatif limpasan permukaan dari kawasan pemukiman dan lokasi perusahaan
5.1. Pemilihan indikator prioritas pencemaran limpasan permukaan ketika merancang fasilitas pengolahan
5.2. Penentuan konsentrasi polutan yang dihitung ketika limpasan permukaan dialihkan untuk pengolahan dan dilepaskan ke badan air
6. Sistem dan struktur pembuangan limpasan permukaan dari kawasan pemukiman dan lokasi perusahaan
6.1. Sistem dan skema pembuangan air limbah permukaan
6.2. Penentuan perkiraan laju aliran air hujan, lelehan dan air drainase pada pengumpul air hujan
6.3. Penentuan perkiraan laju aliran air limbah dari sistem saluran pembuangan semi terpisah
6.4. Pengaturan aliran air limbah di jaringan drainase badai
6.5. Pemompaan limpasan permukaan
7. Perkiraan volume air limbah permukaan dari kawasan pemukiman dan lokasi perusahaan
7.1. Penentuan volume rata-rata tahunan air limbah permukaan
7.2. Penentuan perkiraan volume air hujan yang dibuang untuk pengolahan
7.3. Penentuan perkiraan volume harian air lelehan yang dibuang untuk pengolahan
8. Penentuan kapasitas desain fasilitas pengolahan limpasan permukaan
8.1. Perkiraan kapasitas fasilitas pengolahan tipe akumulatif
8.2. Perkiraan produktivitas fasilitas pengolahan tipe aliran
9. Kondisi pembuangan limpasan permukaan dari kawasan pemukiman dan lokasi perusahaan
9.1. Ketentuan umum
9.2. Penetapan standar pembuangan yang diperbolehkan (PPN) zat dan mikroorganisme pada saat pembuangan air limbah permukaan ke badan air
10. Fasilitas pengolahan limpasan permukaan
10.1. Ketentuan umum
10.2. Pemilihan jenis fasilitas pengolahan berdasarkan prinsip pengaturan aliran air
10.3. Prinsip teknologi dasar
10.4. Membersihkan limpasan permukaan dari kotoran mekanis besar dan puing-puing
10.5. Pemisahan dan pengaturan aliran ke instalasi pengolahan air limbah
10.6. Pemurnian air limbah dari pengotor mineral berat (pengumpulan pasir)
10.7. Akumulasi dan klarifikasi awal air limbah menggunakan metode pengendapan statis
10.8. Perawatan reagen limpasan permukaan
10.9. Pengolahan limpasan permukaan menggunakan sedimentasi reagen
10.10. Pengolahan limpasan permukaan menggunakan flotasi reagen
10.11. Pemurnian limpasan permukaan menggunakan filtrasi kontak
10.12. Pemurnian tambahan limpasan permukaan dengan penyaringan
10.13. Adsorpsi
10.14. Perawatan biologis
10.15. Ozonasi
10.16. Pertukaran ion
10.17. Proses baromembran
10.18. Disinfeksi limpasan permukaan
10.19. Pengelolaan sampah proses teknologi pengolahan air limbah permukaan
10.20. Persyaratan dasar untuk pengendalian dan otomatisasi proses teknologi pengolahan air limbah permukaan
Referensi
Lampiran 1. Nilai intensitas hujan
Lampiran 2. Nilai parameter untuk menentukan perkiraan laju aliran pada pengumpul air hujan
Lampiran 3. Peta zonasi wilayah Federasi Rusia sepanjang lapisan limpasan lelehan
Lampiran 4. Peta zonasi wilayah Federasi Rusia menurut koefisien C
Lampiran 5. Metodologi penghitungan volume reservoir untuk mengatur limpasan permukaan di jaringan saluran pembuangan badai
Lampiran 6. Metodologi penghitungan produktivitas stasiun pompa untuk memompa limpasan permukaan
Lampiran 7. Metodologi penentuan lapisan maksimum limpasan air hujan harian untuk kawasan pemukiman dan perusahaan kelompok pertama
Lampiran 8. Metodologi untuk menghitung curah hujan harian dengan kemungkinan pelampauan tertentu (untuk perusahaan kelompok kedua)
Lampiran 9. Penyimpangan yang dinormalisasi dari nilai rata-rata ordinat kurva distribusi normal secara logaritmik di arti yang berbeda koefisien keamanan dan asimetri
Lampiran 10. Penyimpangan normalisasi ordinat kurva distribusi binomial untuk nilai koefisien keamanan dan asimetri yang berbeda
Lampiran 11. Rata-rata lapisan curah hujan harian Hsr, koefisien variasi dan asimetri untuk berbagai wilayah teritorial Federasi Rusia
Lampiran 12. Metodologi dan contoh penghitungan volume harian air lelehan yang dibuang untuk pengolahan

Anda mungkin tertarik dengan materi berikut