Miten lasketaan lämmitysjärjestelmän virtausnopeus?

Oikein asennettu ja säädetty lämmitysjärjestelmä tarjoaa parhaan mahdollisen mukavuuden omakotitalossa. Sen toiminnan laatu ei riipu vain siitä, miten tarkasti johdotukset on suunniteltu ja laitteet valittu. Paljon riippuu myös siitä, ovatko alustavat laskelmat oikein, esimerkiksi lämmitysjärjestelmän jäähdytysnesteen määrä ja virtausnopeus. Jos kaikki on laskettu tarkasti, tuloksia voidaan käyttää tulevaisuudessa esimerkiksi teknisen viestinnän nykyaikaistamisessa. Kuinka laskea jäähdytysnesteen virtausnopeus ja laskea tarvittava pakkasnesteen tilavuus putkiin kaatamista varten, minkä kaavojen mukaan sinun on tehtävä laskelma - opit tästä alla olevasta artikkelistamme.

Perusmääritelmät

Jäähdytysnesteen laskennallinen virtausnopeus on tarpeen, jotta tiedetään, millä nopeudella työstönesteen tulisi kiertää lämmitysputkissa ja -pattereissa. Näin voidaan valita kiertovesipumppu, jolla on optimaaliset suoritusominaisuudet. Jos pumpun teho on liian pieni, tilat eivät lämpene kunnolla, jos pumpun teho on liian suuri, energiankulutus kasvaa.

Tämän estämiseksi jäähdytysnesteen virtausnopeus on laskettava alustavasti lämpökuorman mukaan. Tätä tarkoitusta varten määritetään lämmitysjärjestelmän sisääntulon ja ulostulon lämpötilojen välinen ero. Tätä arvoa tarvitaan myöhemmissä laskelmissa.

Mikä on lämmönsiirtoaineen virtausmäärä lämpökuorman mukaan?

Tämä on sen massamäärä, joka mitataan kilogrammoina sekunnissa (kg/s) ja joka tarvitaan tarvittavan lämpömäärän siirtämiseksi huoneeseen. Laskelma tehdään jakamalla watteina ilmaistu lämmöntarve väliaineen lämpöteholla (J/kg).

Jos erittäin tarkkoja tuloksia ei tarvita, nesteen virtausnopeudelle voidaan käyttää likimääräistä kaavaa.

Laskennassa oletetaan, että 1 kW:n lämmön siirtämiseen tarvitaan 15 litraa lämpöainetta.

Jos rakennukseen asennetaan esimerkiksi 10 kW:n lämmityskattila, sen moitteettomaan toimintaan tarvitaan noin 150 litraa lämmitysainetta.

Mikä on lämpökuorma

Lämpökuorma on parametri, joka määritellään lämpötilaerona (lämpötilaerona) kahden pisteen välillä: lämmitysjärjestelmän sisäänmenossa (suora verkko) ja sen ulostulossa (paluu). Jos voidaan käyttää lämmitysaineen likimääräistä massavirtaa, se tehdään usein ilman mittauksia. Tätä tarkoitusta varten käytetään 15-20 °C:n keskiarvoa tavanomaiselle itsenäiselle lämmitysjärjestelmälle.

Kun olet saanut alustavat tiedot, siirry päälaskelmiin.

Autonomisten järjestelmien jäähdytysnesteen määrän laskeminen

Monikerroksisissa asuinrakennuksissa lämmönjako tehdään vakiomallien mukaisesti, eikä mitään tarvitse laskea. Omakotitaloissa jäähdytysnesteen virtausnopeuden ja sen valamiseen tarvittavan määrän laskeminen tehdään erikseen.

Huomaa: laskea nämä parametrit pitäisi olla sen jälkeen, kun hanke on kehitetty lämmitys jakelu, tiedossa koko, tyyppi ja ominaisuudet kaikkien komponenttien - putket, akut, lämmityskattila, jne..

Seuraavat ominaisuudet lasketaan.

Lämmityskattilan teho

Se valitaan ulkoasun, tilojen kokonaispinta-alan ja talon lattian mukaan. Jos kattila on vähemmän tehokas, huoneet lämpenevät huonosti. Liian suuri teho lisää tuottamattomia energiakustannuksia.

Ammattilaiset käyttävät teknisiä kaavoja tarkkaan laskentaan. Jos suuri tarkkuus ei ole tärkeää, voit laskea tehon likimääräisen suhteen perusteella: 10 m² = 1 kW.

Näin ollen talon, jonka kokonaispinta-ala on 250 m², tarvitsee kattilan mallia 25 kW.

On suositeltavaa lisätä tätä tulosta 10-15%:llä, jotta vältetään äkilliset lämpöylirasitusongelmat. Lopullinen laskelma osoittaa, että tarvitaan 27,5-28,75 kW:n kattila.. Valitse käytettävissä olevasta mallivalikoimasta lähin suurempi arvo. Tämä laskelma soveltuu taloihin, joiden huoneet ovat normaalin korkuisia (enintään 3 metriä) ja sijaitsevat paikoissa, joissa on kohtalaiset ilmasto-olosuhteet.

Jos talo sijaitsee lämpimällä tai kylmällä alueella ja/tai siinä on korkeammat katot, käytetään korjauskertoimia. On myös mahdollista käyttää erityisiä taulukoita, joissa lämpöteho määritetään rakennustyyppi ja kokonaistilavuus huomioon ottaen. Jälkimmäisen laskemiseksi lattian kokonaispinta-ala on kerrottava kattokorkeudella.

Jos korkeus on eri huoneissa erilainen, laskelma tehdään erikseen ja tulokset lasketaan yhteen.

Lämmitysaineen tilavuuden laskeminen

Tämä on tarpeen, jotta tiedetään, kuinka paljon vettä tai jäätymisenestoainetta tarvitaan järjestelmän täyttämiseen. Kokonaistilavuus lasketaan kaavalla:

V of _{jäähdytysneste} = V of _kattila + V of _patterit + V of _putket

Kokonaismäärän laskemiseksi on laskettava kukin osa.

• Lämmityskattila. Kaikki sen ominaisuudet, myös tilavuus, on ilmoitettu kunkin mallin teknisissä asiakirjoissa. Laskentaa ei tarvita. Lattiakattiloissa se on 25 litraa tai enemmän, seinäkattiloissa - noin 3-7 litraa.
• Paristot. Niiden tilavuus riippuu jäähdytysnesteen virtausnopeudesta jäähdyttimen läpi. Tiedot ilmoitetaan myös teknisissä asiakirjoissa. Jos se on kadonnut, akun tilavuus lasketaan erillisen osan likimääräisestä kapasiteetista. Valurauta-, alumiini- ja bimetallipatterin tilavuus on vastaavasti noin 1,5, 0,4 ja 0,3 litraa. Kymmenen osan akun tilavuus on 15, 4 ja 3 litraa.
• Putket. Niiden tilavuus ja jäähdytysnesteen virtausnopeus riippuvat sisähalkaisijasta. Laskennassa käytetään vertailutaulukoita. Niissä ilmoitetaan yhden juoksumetrin tilavuus kunkin koon osalta. Jos lämmitysjärjestelmään asennetaan halkaisijaltaan erilaisia putkia, laskenta suoritetaan erikseen ja tulokset lasketaan yhteen.

Paisuntasäiliön tilavuus

Koska kaikki jäähdytysnesteet laajenevat lämmetessään, kuuman jäähdytysnesteen virtausnopeus on hieman suurempi kuin kylmän jäähdytysnesteen, ja paine lämmitysjärjestelmässä kasvaa. Tämän ilmiön kompensoimiseksi asennetaan paisuntasäiliöt. Niiden tilavuus lasketaan kaavalla:

V = (_VS x E)/d

Missä:

• _VS - lämmitysjärjestelmän kokonaistilavuus;
• E - lämpölaajenemiskerroin;
• d - tehokkuuskerroin.

Veden laajenemiskertoimen oletetaan olevan 4%, Thermagentin 4,4%. Standardiarvo d arvoksi omakotitalojen osalta 0,57 (perustuu 2,5 baarin enimmäiskäyttöpaineeseen ja säiliön täyttöön 0,5 baarin paineella).

Lämmönsiirtoaineen täyttäminen putkiin

Kun kaikki tarvittavat laskelmat on tehty, lämmitysjärjestelmä voidaan täyttää. Piirin oikea täyttäminen edellyttää useiden vaiheiden peräkkäistä suorittamista.

№ 1. Paineistuskoe

Tämä toimenpide suoritetaan lämmitysjärjestelmän tiiveyden tarkistamiseksi. Tätä varten piiriin asennetaan kaksi painemittaria. Ylempi piste on paisuntasäiliön kohdalla avoimessa järjestelmässä tai yläpohjan patterin kohdalla suljetussa järjestelmässä. Alempi - paluulinjassa lämmityskattilan kohdalla. Jos talossa on yksi kerros, ylempi piste asennetaan syöttöputkistoon. Kattilasta kauimpana oleviin pattereihin asennetaan myös manometrit. Ennen työn aloittamista niiden on näytettävä 0,3-0,4 ilmakehää.

Opressovkan avulla voit tarkistaa, onko järjestelmän laskenta, johdotus ja asennus tehty oikein. Työ suoritetaan tässä järjestyksessä:

1. painepumpun letku liitetään lämmitysjärjestelmään tyhjennyshanan tai muun kohdan kautta;
2. jos painekoe tehdään avoimessa järjestelmässä, paisuntasäiliön venttiili on suljettava etukäteen;
3. pumppu kytkeytyy päälle ja alkaa pumpata vettä lämmitysputkiin painetestisäiliöstä;
4. Pumppaus jatkuu, kunnes paine putkissa saavuttaa 0,7-1,5 atm:n työtason;
5. sen jälkeen kaikki liitännät tarkastetaan huolellisesti: putkiliitokset, jäähdyttimen liitokset, tiivisteet jne;
6. avaa samanaikaisesti jäähdyttimien Maevsky-venttiilit jäähdytysnesteen mukana jääneen ilman poistamiseksi;
7. lisää sitten painetta neljänneksellä tai puolella nimellispaineesta ja pidä sitä 30 minuuttia polymeeriputkissa ja 10 minuuttia metalliputkissa;
8. Tarkasta liitokset uudelleen ja kirjaa paine.

Jos painelaskelmat osoittavat, että paine on laskenut enintään 0,1-0,2 atm, järjestelmä katsotaan tiiviiksi.

№ 2. Huuhtelu

Painetestin jälkeen järjestelmä on valmisteltava lämmitystä varten - se on huuhdeltava vedellä tai lisäaineita sisältävällä erikoisliuoksella. Säiliöön kaadettu huuhteluneste pumpataan ulos pumpulla ja johdetaan letkun kautta lämmitysputkiin erityisen liitännän tai muun sopivan pumppauspisteen kautta. Avoimessa järjestelmässä vesi tai liuos voidaan syöttää paisuntasäiliön kautta. Huuhtelu suoritetaan, kunnes tyhjennysaukosta ulos tuleva neste on puhdasta - ilman roskia ja likapartikkeleita. Kun työ on valmis, huuhteluliuos poistetaan kokonaan järjestelmästä.

№ 3. Täyttö

Laskelmien, painetestin ja huuhtelun jälkeen järjestelmä täytetään oikein valitulla lämmitysaineella. Täyttömenettely on erilainen avoimissa ja suljetuissa piireissä. Ennen täyttöä jäähdytysaine valmistellaan asianmukaisesti: vesi pehmennetään ja tiivistetty pakkasneste laimennetaan määrätyssä suhteessa. Tietyt jäähdytysnesteet, kuten Thermagent ECO, ovat saatavilla valmiina täytettäväksi.

Miten suljettu järjestelmä täytetään

Jäähdytysneste pumpataan putkistoon pumpun avulla lisäysliitäntään liitetyn letkun kautta. Oikeanlaiseen pumppaukseen tarvitaan kaksi työntekijää: yksi valvoo ja ohjaa laitteita, toinen tyhjentää ilmaa pattereista Maevsky-venttiilien kautta. Tämä mahdollistaa järjestelmään muodostuneiden ilmatukosten oikea-aikaisen poistamisen. Täyttö tapahtuu useassa vaiheessa.

Ensimmäinen. Ennen työn aloittamista lämmityspiiri valmistellaan täyttöä varten. Sulje Maevsky-hanat ja lämmityskattilaan asennetut hanat (katkaisu). Avaa kaikki muut sulkuventtiilit ja paisuntasäiliön venttiili.

Toinen. Järjestelmän paineen valvomiseksi asenna painemittari. Pumppua ohjaava työntekijä valvoo painetta. Kun manometri näyttää 1,4-1,5 baaria, avustaja alkaa tyhjentää ilmaa pattereista aloittaen alimmasta ja siirtyen ylimpään. Kun paine laskee hieman, päätyöntekijä pumppaa jäähdytysnestettä putkiin. Hän varmistaa, että painemittari näyttää vähintään 1,0 baaria. Kun kaikki ilma on poistettu, jäähdytysneste pumpataan 1,5 baariin. Kun tämä arvo on saavutettu, lämmityskattilan hanat avataan: ensin paluuhana, sitten suora hana. Tämän jälkeen suoritetaan uudelleen pumppaus, jolloin paine saadaan laskettuun käyttötasoon.

Kolmas. Jäähdytysnesteen täyttämisen ja jäähdyttimien täydellisen täyttämisen päätteeksi kiertovesipumpusta vapautetaan sinne kertynyt ilma. Pumppauksen oikeellisuuden tarkistamiseksi suoritetaan lämmityksen koekäyttö. Tätä varten:

• kattila ja kiertovesipumppu kytketään päälle;
• putket lämmitetään jäähdytysnesteellä;
• Kummassakin patterissa on Maevskyn kanuunat auki;
• tarkista, että ilma on poistunut kokonaan ja sulje ne uudelleen.

Jos jäähdytysnesteen virtausmäärän laskenta ja järjestelmän käynnistys on tehty oikein eikä vuotoja ole, paine saavuttaa työtason (enintään 1,8 bar) ja vakiintuu.

Miten avoin järjestelmä täytetään

Toisin kuin suljetuissa virtapiireissä, joissa etyleeniglykoliin perustuvan jäätymisenestoaineen käyttö on sallittua, avoimissa virtapiireissä voidaan käyttää ainoastaan propyleeniglykoliin perustuvaa turvallista jäähdytysnestettä Thermagent ECO. Tämä johtuu siitä, että tällaisessa lämmityksessä käyttöneste on kosketuksissa ilman kanssa. Kuten edellisessä tapauksessa, työhön tarvitaan kaksi henkilöä.

Avoimen järjestelmän kaatamisen ominaisuudet

Useimmiten täyttö tapahtuu suoraan paisuntasäiliön kautta, jonka kansi poistetaan. Kaikissa pattereissa Maevskyn hanat avataan alustavasti. Yksi työntekijöistä kaataa jäähdytysnesteen paisuntasäiliöön, toinen valvoo pattereita. Heti kun ilma on poistunut kokonaan ja hanoista alkaa virrata vettä tai pakkasnestettä, ne suljetaan. Jäähdytysnestettä kaadetaan niin, että sen taso on noin puolet säiliön korkeudesta. Näin varmistetaan, että nesteen virtausnopeus lämmitysputkissa täydentyy tarvittavalla tavalla. Täyttö voidaan suorittaa myös täydennysliitännän kautta. Tällöin tarvitaan pumppu. Majevsky-venttiilit suljetaan samassa järjestyksessä: alimmasta ylimpään.

Mihin kannattaa kiinnittää huomiota. Ennen työn aloittamista sulje kaikki sulku- ja säätöventtiilit sillä varauksella, että kaadon jälkeen järjestelmä käynnistetään ja lämmitetään. Tämän jälkeen Maevskyn hanat avataan uudelleen ilman vapauttamiseksi. Jos jäähdytysnesteen virtausnopeus kasvaa ja sen taso säiliössä laskee, se täytetään uudelleen.

Mikä jäähdytysneste valitaan

Optimaalisena työaineena sekä avoimiin että suljettuihin lämmitysjärjestelmiin voidaan pitää Thermagent-tuotteita, jotka on valmistettu nykyaikaisella OAT-metalliteknologialla (Organic Acid Technology). Karboksylaattilisäainepaketti toimii selektiivisesti muodostaen ohuen suojakalvon vain korroosiokeskukseen. Tämän ansiosta niiden kulutus on minimoitu.

Laskelmat osoittavat, että lämpöaineita voidaan käyttää lämmitysjärjestelmissä 10 vuoden ajan ilman, että niitä tarvitsee tyhjentää ja vaihtaa. Muita etuja ovat:

• ei vaahtoamista kierron aikana;
• alhainen viskositeetti alhaisissa lämpötiloissa;
• vakaat ominaisuudet lämpötilan vaihteluissa.

Lämpöaineet ovat yleiskäyttöisiä, ja niitä voidaan käyttää sekä yksityisasuntojen että suurten teollisuuslaitosten lämmityksessä.