การคำนวณระบบทำความร้อนแบบไฮดรอลิก เครื่องทำความร้อนในบ้านส่วนตัว

2024 ผู้เขียน: Aaron Duncan | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-01 20:18

ระบบทำความร้อนที่ทันสมัยเป็นการสาธิตแนวทางใหม่ในการควบคุมระบบ จนถึงปัจจุบัน นี่ไม่ใช่การปรับเบื้องต้นก่อนเริ่มระบบด้วยการอำนวยความสะดวกในโหมดการทำงานไฮดรอลิกที่ตามมา เครื่องทำความร้อนสมัยใหม่ในบ้านส่วนตัวระหว่างการใช้งานมีระบอบความร้อนที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ซึ่งต้องใช้อุปกรณ์ไม่เพียงเพื่อติดตามการเปลี่ยนแปลงในการทำความร้อนในอวกาศเท่านั้น แต่ยังต้องตอบสนองอย่างถูกต้องด้วย

เงื่อนไขการทำงานของระบบอย่างมีประสิทธิภาพ

มีบางจุด การปฏิบัติตามนี้จะช่วยให้การทำงานของระบบทำความร้อนมีคุณภาพสูงและมีประสิทธิภาพ:

• การจ่ายน้ำหล่อเย็นไปยังอุปกรณ์ทำความร้อนควรดำเนินการในปริมาณที่จะทำให้เกิดความสมดุลของความร้อนในห้อง โดยขึ้นอยู่กับอุณหภูมิภายนอกที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาและขึ้นอยู่กับระบอบอุณหภูมิของสถานที่ที่กำหนดโดยเจ้าของ
• ลดต้นทุนรวมถึงพลังงานเพื่อเอาชนะแรงต้านไฮดรอลิก
• การลดต้นทุนวัสดุเมื่อติดตั้งระบบทำความร้อน ยังขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อที่วางอยู่ด้วย
• เสียงรบกวนต่ำ ความเสถียร และความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ทำความร้อน

วิธีคำนวณระบบทำความร้อนอย่างถูกต้อง

การคำนวณความร้อนในบ้านส่วนตัว คุณต้องรู้ปริมาณความร้อนที่ต้องการ เพื่อจุดประสงค์นี้ การสูญเสียความร้อนของบ้านทั้งหลังจะคำนวณในฤดูร้อนและฤดูหนาว ซึ่งรวมถึงการสูญเสียความร้อนผ่านหน้าต่าง ทางเข้าออก ซองจดหมายอาคาร ฯลฯ การคำนวณเหล่านี้ค่อนข้างใช้ความอุตสาหะ เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าแหล่งความร้อนโดยเฉลี่ยควรผลิต 10 กิโลวัตต์ต่อ 100 เมตร2 บริเวณที่ให้ความร้อน

ระบบทำความร้อนเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นความสัมพันธ์ระหว่างชุดอุปกรณ์: ท่อส่ง ปั๊ม อุปกรณ์ปิดและควบคุม การควบคุมและระบบอัตโนมัติสำหรับการถ่ายเทความร้อนจากแหล่งกำเนิดโดยตรงไปยังห้อง

ประเภทของหม้อต้มน้ำร้อน

ก่อนที่คุณจะคำนวณระบบทำความร้อนแบบไฮดรอลิก คุณต้องเลือกหม้อไอน้ำที่เหมาะสม (แหล่งความร้อน) หม้อไอน้ำมีหลายประเภท: ไฟฟ้า แก๊ส เชื้อเพลิงแข็ง เชื้อเพลิงรวม และอื่นๆ ทางเลือกส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับน้ำมันเชื้อเพลิงในพื้นที่ที่คุณอาศัยอยู่

หม้อต้มน้ำไฟฟ้า

เนื่องจากปัญหาการต่อสายไฟและราคาไฟฟ้าค่อนข้างสูง อุปกรณ์นี้จึงไม่มีการกระจายอย่างกว้างขวาง

หม้อต้มแก๊ส

ในการติดตั้งหม้อไอน้ำ ก่อนหน้านี้จำเป็นต้องมีห้องแยกพิเศษ (ห้องหม้อไอน้ำ) ปัจจุบันนี้ใช้กับอุปกรณ์ที่มีห้องเผาไหม้แบบเปิดเท่านั้น ตัวเลือกนี้พบได้ทั่วไปในสถานที่ที่มีการแปรสภาพเป็นแก๊ส

หม้อต้มเชื้อเพลิงแข็ง

ด้วยเชื้อเพลิงที่มีอยู่จริง อุปกรณ์นี้ไม่เป็นที่นิยมมากนัก มีความไม่สะดวกบางประการระหว่างการดำเนินการ ในระหว่างวันจำเป็นต้องผลิตเรือนไฟหลายครั้ง นอกจากนี้ ระบบการถ่ายเทความร้อนยังเป็นวัฏจักร การใช้หม้อไอน้ำเหล่านี้อำนวยความสะดวก (ลดจำนวนเตาเผา) โดยใช้หลอดไฟหรือเชื้อเพลิงที่มีอุณหภูมิการเผาไหม้สูงซึ่งจะเป็นการเพิ่มเวลาการเผาไหม้เนื่องจากการจ่ายอากาศที่ควบคุม ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้ตัวสะสมความร้อนด้วยน้ำซึ่งเชื่อมต่อกับระบบทำความร้อนส่วนกลาง

พารามิเตอร์ที่จำเป็นในการคำนวณกำลัง

• W_ud - พลังงานจำเพาะของแหล่งความร้อน (หม้อไอน้ำ) ต่อพื้นที่อาคาร 10 เมตร^{2 โดยคำนึงถึง สภาพภูมิอากาศของภูมิภาค}
• S คือพื้นที่ห้องอุ่น

นอกจากนี้ยังมีค่าพลังงานเฉพาะที่ยอมรับโดยทั่วไปซึ่งขึ้นอยู่กับเขตภูมิอากาศ:

• W_{ud=0, 7-0, 9 - สำหรับภาคใต้}
• W_{ud=1, 2-1, 5 - สำหรับภาคกลาง}
• W_{ud=1, 5-2,0 - สำหรับภาคเหนือ}

สูตรกำลังหม้อไอน้ำ

ก่อนเริ่มดำเนินการในภารกิจที่สำคัญเช่นการคำนวณไฮดรอลิกของระบบทำความร้อน คุณต้องกำหนดกำลังของแหล่งความร้อนโดยใช้สูตรต่อไปนี้:

W_cat=S×W_ud/10.

เพื่อความสะดวกในการคำนวณ เราจะหาค่าเฉลี่ยของ W_ud สำหรับ 1 kW เราจึงได้ 10 kW ที่ควรตกบน 100 m ^{2 พื้นที่อุ่น เป็นผลให้รูปแบบการติดตั้งของระบบทำความร้อนจะขึ้นอยู่กับพื้นที่ของบ้าน}

ในกรณีอื่นๆ บังคับหมุนเวียนของสารหล่อเย็นโดยใช้ปั๊มหมุนเวียน

ระบบสองท่อ

นี่คือระบบทำความร้อนรุ่นคลาสสิก ซึ่งได้พิสูจน์ตัวเองว่าเป็นวิธีที่ดีที่สุดสำหรับการทำงานมาเป็นเวลานาน การคำนวณไฮดรอลิกของระบบทำความร้อนแบบสองท่อจะกล่าวถึงด้านล่าง ทำไมเธอถึงเรียกอย่างนั้น? สิ่งสำคัญคือพื้นฐานของแนวคิดทางวิศวกรรมคือการติดตั้งท่อหลายท่อผ่านพื้นอาคาร ฮีตเตอร์เชื่อมต่อกับไรเซอร์หนึ่งตัวพร้อมน้ำร้อนทุกชั้น และน้ำเย็นจากฮีตเตอร์ถูกส่งไปยังท่อที่วางอยู่ใกล้ ๆ

เป็นผลให้น้ำหล่อเย็นจากเครื่องแรกซึ่งยังไม่ถึงเวลาเย็นลงได้เข้าไปในเครื่องซึ่งวางอยู่ที่พื้นด้านล่างและของเหลวหมุนเวียนก็มีอุณหภูมิเท่าเดิม หนึ่ง. ดังนั้นอุณหภูมิของสารหล่อเย็นในท่อแรกและท่อสุดท้ายจึงเท่ากัน - ซึ่งหมายความว่าการถ่ายเทความร้อนก็เหมือนเดิม

ระบบทำความร้อนสองท่อ - ประโยชน์

เครื่องทำความร้อนส่วนกลางในบ้านส่วนตัวที่มีระบบสองท่อมีข้อดีดังต่อไปนี้:

• พื้นอุ่นยังให้ความร้อนสม่ำเสมอกับทุกอุปกรณ์
• เมื่อเปรียบเทียบกับระบบท่อเดียวแล้ว ก็สามารถทำความร้อนให้เต็มห้องได้มากขึ้น
• ควบคุมอุณหภูมิในแต่ละห้อง

กิจกรรมการชำระบัญชีและกราฟิก

เมื่อทำการคำนวณไฮดรอลิกที่ซับซ้อนของระบบทำความร้อน ก่อนอื่น จำเป็นต้องดำเนินการตามมาตรการเบื้องต้นหลายประการ:

1. กำหนดสมดุลความร้อนของอาคารอุ่น
2. เลือกประเภทของอุปกรณ์ทำความร้อน หลังจากนั้นจะวางแผนผังในแผนผังชั้น
3. ถัดไป มีการตัดสินใจเกี่ยวกับการวางหน่วยทำความร้อนทั้งหมด ประเภทและวัสดุของท่อส่งไฟฟ้า อุปกรณ์ควบคุมและล็อค
4. ในการคำนวณไฮดรอลิกของระบบทำความร้อน คุณจะต้องวาดแผนผังใน axonometry ที่ระบุโหลดและความยาวของส่วนต่างๆ ที่คำนวณได้



5. วงแหวนหลักถูกกำหนด - นี่คือส่วนปิด ซึ่งรวมถึงส่วนของท่อที่อยู่ในซีรีส์ที่มีการไหลของน้ำหล่อเย็นสูงสุดจากแหล่งความร้อนไปยังอุปกรณ์ทำความร้อนระยะไกลที่สุด

เพื่อการชำระหนี้ยอมรับส่วนที่มีอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นคงที่และหน้าตัดเดียวกัน

ตัวอย่างการคำนวณไฮดรอลิกของระบบทำความร้อน

ในส่วนที่คำนวณ ภาระความร้อนเท่ากับกระแสความร้อนที่ต้องถ่ายโอนบนท่อส่ง และบนท่อส่งกลับ ได้ถ่ายของเหลวหมุนเวียนที่ผ่านส่วนนี้ไปแล้ว

การใช้ตัวพาความร้อน G_{i-j, กก./ชม. คำนวณโดยสูตรต่อไปนี้:}

G_i-j_{=0, 86×Q}i -j_/(t2_-t0) โดยที่

G_i-j _{คือปริมาณความร้อนในส่วนที่คำนวณได้ i-j;}

t₂-t_{0 คืออุณหภูมิการออกแบบของของเหลวร้อนและเย็นตามลำดับ}

วิธีเลือกขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ

เพื่อลดต้นทุนในการเอาชนะแรงต้านระหว่างการเคลื่อนที่ของของไหลหมุนเวียน เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อควรอยู่ภายในความเร็วน้ำหล่อเย็นต่ำสุดที่จำเป็นในการขจัดฟองอากาศที่ก่อให้เกิดการล็อกอากาศ เพื่อลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อส่งไปยังค่าต่ำสุดที่ไม่ทำให้เกิดเสียงไฮดรอลิกในข้อต่อและท่อของระบบ

ท่อผลิตทั้งหมดแบ่งออกเป็นโพลีเมอร์และโลหะ อันแรกมีความทนทานมากกว่า ส่วนอันหลังมีความแข็งแกร่งทางกลไก ท่อใดที่จะใช้ในระบบทำความร้อนขึ้นอยู่กับลักษณะเฉพาะ

การคำนวณระบบทำความร้อนแบบไฮดรอลิก - โปรแกรม

ด้วยจำนวนงานที่ต้องทำในขั้นตอนการออกแบบ คุณสามารถใช้ซอฟต์แวร์พิเศษได้

โดยใช้ข้อมูลเริ่มต้น โปรแกรมจะทำการเลือกไปป์ไลน์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่ต้องการโดยอัตโนมัติ ทำการปรับเบื้องต้นของวาล์วควบคุมและบาลานซ์ วาล์วควบคุมอุณหภูมิ และตัวควบคุมอัตโนมัติในระบบทำความร้อน นอกจากนี้ โปรแกรมสามารถประเมินขนาดที่ต้องการอุปกรณ์ทำความร้อนได้อย่างอิสระ