Cálculo hidráulico de sistemas de calefacción. Calefacción de casa privada

Un sistema de calefacción moderno es una demostración.Un enfoque completamente nuevo para su regulación. Hasta la fecha, esta no es una configuración preliminar antes de iniciar el sistema para facilitar el modo de operación hidráulico posterior. La calefacción moderna en una casa privada en el proceso tiene un régimen térmico en constante cambio. Eso requiere que el equipo no solo monitoree los cambios cuando se calienta la habitación, sino que también responda a ellos correctamente.

Condiciones para el funcionamiento efectivo del sistema.

Hay algunos puntos, cuyo cumplimiento garantizará un funcionamiento eficiente y de alta calidad del sistema de calefacción:

• Подача теплоносителя в нагревательные приборы Debe producirse en cantidades que aseguren el equilibrio térmico de la habitación, sujeto a una temperatura exterior en constante cambio y dependiendo de las condiciones de temperatura de las instalaciones determinadas por su propietario.
• Reducción de costos, incluida la energía, para superar la resistencia hidráulica.
• Menores costos de material durante la instalación del sistema de calefacción, que también dependen del diámetro de las tuberías que se están colocando.
• Bajo nivel de ruido, estabilidad y fiabilidad de los dispositivos de calefacción.

Cómo calcular el sistema de calefacción correctamente

Para calcular la calefacción en una casa privada,necesita saber la cantidad de calor requerida. Para este propósito, las pérdidas de calor de toda la casa se calculan en la estación cálida y fría. Esto incluye la pérdida de calor a través de ventanas, puertas, sobres de construcción, etc. Estos son cálculos bastante laboriosos. Se cree que, en promedio, una fuente de calor debería producir 10 kW por cada 100 m² zona climatizada

Bajo el sistema de calefacción se entiende la relaciónentre un conjunto de dispositivos: tuberías, bombas, equipos de cierre y control, equipos de control y automatización para transferir calor desde una fuente directamente a la habitación.

Tipos de calderas de calefacción.

Antes de hacer un cálculo hidráulicosistemas de calefacción, es necesario elegir la caldera adecuada (fuente de calor). Se distinguen los siguientes tipos de calderas: eléctricos, de gas, combustibles sólidos, combinados y otros. La elección en la mayoría de los casos depende del combustible que prevalezca en el área de residencia.

Caldera electrica

Debido a problemas con las capacidades de conexión y un precio bastante alto para la electricidad, este equipo no ha encontrado su amplia distribución.

Caldera de gas

Чтобы установить такой котел, ранее требовалось Habitación especial separada (sala de calderas). Actualmente, esto se aplica solo a equipos con una cámara de combustión abierta. Una opción similar es más común en lugares con gasificación.

Caldera de combustible sólido

Con relativa disponibilidad de combustible, estoEl equipo no es muy popular. Durante su funcionamiento, hay algunos inconvenientes. Durante el día, es necesario producir un horno varias veces. Además, el modo de transferencia de calor es de naturaleza cíclica. El uso de estas calderas se facilita (se reduce el número de hornos) mediante el uso de un bulbo térmico o combustible con una temperatura de combustión alta, por lo que el tiempo de combustión aumenta debido al suministro de aire regulado. Además, esto se puede hacer debido a los acumuladores de calor de agua, a los que está conectada la calefacción central.

Parámetros necesarios al calcular la potencia

• En el_latidos - la potencia específica de la fuente de calor (caldera) por área de construcción de 10 m² teniendo en cuenta las condiciones climáticas de la región.
• S es el área de la habitación climatizada.

También hay valores generalmente aceptados de potencia específica, que dependen de la zona climática:

• En el_latidos = 0.7-0.9 - para la región sur.
• En el_latidos = 1.2-1.5 - para la región central.
• En el_latidos = 1.5-2.0 - para la región norte.

Fórmula para caldera

Antes de embarcarse en un evento tan importante como el cálculo hidráulico de los sistemas de calefacción, debe determinar la potencia de la fuente de calor mediante la siguiente fórmula:

En el_gato = S × W_latidos/ 10.

Para conveniencia del cálculo, tomamos el valor promedio de W_latidos por 1 kW, entonces obtenemos que 10 kW deberían ser por 100 m² Zona climatizada. Como resultado, la instalación del sistema de calefacción dependerá del área de la casa.

En otros casos, se usa circulación forzada del refrigerante usando bombas de circulación.

Sistema de doble tubo

Это классический вариант системы отопления, que se ha demostrado de la mejor manera durante mucho tiempo de operación. El cálculo hidráulico de un sistema de calefacción de dos tubos se considerará a continuación. ¿Por qué se llama así? La cuestión es que la base del plan de ingeniería fue la instalación de varias tuberías a través de los pisos del edificio. Se conectó un dispositivo de calefacción a un elevador con agua caliente en todos los pisos, y el agua fría del calentador ingresó a la tubería cercana.

Como resultado, el refrigerante que aún no ha tenido tiempo de enfriarsedesde el primer dispositivo entró en el dispositivo, que estaba un piso más abajo, y el líquido circulante tenía la misma temperatura que en el primero. Por lo tanto, la temperatura del refrigerante en la primera y última tubería era idéntica, lo que significa que la transferencia de calor era la misma.

Sistema de calefacción de dos tubos: ventajas

La calefacción central en una casa privada con un sistema de dos tubos tiene las siguientes ventajas:

• Cada piso calentado proporciona un calentamiento uniforme de todos los electrodomésticos.
• En comparación con un sistema de un solo tubo, puede calentar por completo muchas más habitaciones.
• Regulación de las condiciones de temperatura en cada habitación específica.

Liquidación y eventos gráficos

Al realizar un cálculo hidráulico complejo de los sistemas de calefacción, en primer lugar, es necesario llevar a cabo una serie de medidas preliminares:

1. Se determina el equilibrio térmico de la estructura calentada.
2. Se selecciona el tipo de dispositivos de calefacción, después de lo cual se colocan esquemáticamente en el plano del piso.
3. A continuación, se toma una decisión sobre la colocación de todas las unidades de calefacción, el tipo y los materiales de las tuberías, los dispositivos de control y apagado.
4. Para realizar un cálculo hidráulico de los sistemas de calefacción, deberá dibujar un diagrama esquemático en una vista en perspectiva que indique las cargas y longitudes de diseño de las secciones.
5. Определяется главное кольцо – это замкнутый un segmento que incluye secciones consecutivas de tuberías que tienen un caudal máximo del refrigerante desde la fuente de calor hasta el dispositivo de calentamiento más remoto.

La sección de cálculo es la que tiene un caudal constante y la misma sección transversal.

Ejemplo de cálculo hidráulico de un sistema de calefacción.

En el segmento calculado, la carga de calor es igual al flujo de calor que debe transferirse a la tubería de suministro, y en el retorno ya ha transferido el fluido circulante que pasó por esta sección.

Caudal de refrigerante G_y-bienkg / h se calcula mediante la siguiente fórmula:

D_y-bien = 0.86 × Q_y-bien/ (t₂-t₀), donde

D_y-bien - esta es la cantidad de calor en el segmento calculado i-j;

t₂-t₀ Son las temperaturas calculadas de líquidos calientes y fríos, respectivamente.

Cómo elegir un diámetro de tubería

Para reducir los costos de puenteresistencia durante el movimiento del fluido circulante, los diámetros de las tuberías deben ubicarse dentro de la velocidad mínima del refrigerante, que se requiere para eliminar las burbujas de aire que contribuyen a la aparición de atascos de aire. Para reducirlos, el diámetro de las tuberías se reduce a un valor mínimo que no produce ruido hidráulico en las válvulas y tuberías del sistema.

Todas las tuberías de producción.Se dividen en polímero y metal. Los primeros son más duraderos, los segundos son mecánicamente más duraderos. Qué tuberías utilizar en el sistema de calefacción depende de sus características individuales.

Cálculo hidráulico del sistema de calefacción - programa

Dada la cantidad de trabajo que debe realizarse en la etapa de diseño, puede utilizar software especializado.

Usando los datos de origen, el programa ejecutaSelección automática de tuberías del diámetro requerido, preselecciona las válvulas de control y equilibrio, las válvulas termostáticas y los reguladores automáticos en el sistema de calefacción. El programa también puede evaluar de forma independiente cómo se requerirán grandes aparatos de calefacción.