Wij doen de hydraulische berekening van het verwarmingssysteem met behulp van programma's, kant-en-klare Excel-formulieren en zelfstandig

Voor een efficiënte werking van het verwarmingssysteem moet aan verschillende voorwaarden worden voldaan - om de juiste componenten te kiezen en een berekening te maken. Efficiëntie en uniforme warmteverdeling zijn afhankelijk van de juiste berekening van de parameters van het systeem. Hoe u een hydraulische berekening van een verwarmingssysteem maakt - voorbeelden, programma's helpen u bij het uitvoeren van deze berekeningen.

Doel van hydraulische berekening van verwarming

Tijdens de werking van elk warmtetoevoersysteem ontstaat onvermijdelijk hydraulische weerstand wanneer het koelmiddel beweegt. Om met deze parameter rekening te houden, is een hydraulische berekening van een tweepijpsverwarmingssysteem vereist. De essentie ligt in de juiste keuze van systeemcomponenten, rekening houdend met hun prestaties.

In feite is de hydraulische berekening van waterverwarmingssystemen een complexe procedure, waarbij rekening wordt gehouden met alle subtiliteiten en nuances. In de eerste fase moet u beslissen over het vereiste verwarmingsvermogen, de optimale lay-out van de leidingen kiezen, evenals de thermische werkingsmodus. Op basis van deze gegevens wordt een hydraulische berekening van het verwarmingssysteem gemaakt in Excel of een gespecialiseerd programma. Het resultaat van de berekeningen moet de volgende parameters van de waterwarmtevoorziening zijn:

• Optimale leidingdiameter... Op basis hiervan kunt u hun doorvoer en warmteverliezen achterhalen. Rekening houdend met de keuze van het fabricagemateriaal, zal de weerstand van water tegen het binnenoppervlak van de lijn bekend zijn;
• Drukverlies en hoofdverlies in bepaalde delen van het systeem... Een voorbeeld van een hydraulische berekening van een verwarmingssysteem stelt u in staat om van tevoren na te denken over mechanismen voor hun compensatie;
• Waterverbruik;
• Benodigd vermogen van pompapparatuur... Relevant voor gesloten systemen met geforceerde circulatie.

Op het eerste gezicht is de hydraulische weerstand van het verwarmingssysteem complex. Het is echter voldoende om je een beetje in de essentie van de berekeningen te verdiepen en dan kun je ze zelf doen.

Voor de warmtevoorziening van een klein huis of appartement wordt ook aanbevolen om de hydraulische weerstand van het verwarmingssysteem te berekenen.

De procedure voor het berekenen van de hydraulische parameters van verwarming:

In de eerste fase van het berekenen van de parameters van het verwarmingssysteem moet een voorlopig diagram worden opgesteld, dat de locatie van alle componenten aangeeft. Zo wordt de totale lengte van het leidingnet bepaald, het aantal radiatoren, het watervolume en de kenmerken van verwarmingstoestellen berekend.

Hoe maak je een hydraulische berekening van verwarming zonder ervaring met dergelijke berekeningen? Houd er rekening mee dat het belangrijk is om de juiste buisdiameter te kiezen voor autonome verwarming. Het is vanaf de uitvoering van deze fase dat de berekeningen moeten beginnen.

Het is het beste om een ​​​​verwarmingsschema te maken op een reeds voltooid huisplan. Hiermee kunt u het materiaalverbruik correct berekenen en de hoeveelheid bepalen voor de opstelling van het systeem.

Bepaling van de optimale leidingdiameter

De meest vereenvoudigde hydraulische berekening van het verwarmingssysteem omvat alleen de berekening van de doorsnede van de pijpleidingen. Bij het ontwerpen van kleine systemen doen ze het vaak zonder. Neem hiervoor de volgende parameters van leidingdiameters, afhankelijk van het type warmtetoevoer:

• Open circuit met zwaartekrachtcirculatie... Leidingen met een diameter van 30 tot 40 mm. Een dergelijke grote doorsnede is nodig om verliezen tijdens wrijving van water tegen het binnenoppervlak van de leidingen te verminderen;
• Gesloten systeem met geforceerde circulatie... De doorsnede van leidingen varieert van 8 tot 24 mm. Hoe kleiner het is, hoe meer druk er in het systeem zal zijn en dienovereenkomstig zal het totale volume van de koelvloeistof afnemen. Maar dit zal de hydraulische verliezen vergroten.

Als er een gespecialiseerd programma is voor de hydraulische berekening van het verwarmingssysteem, volstaat het om de gegevens over de technische kenmerken van de ketel in te vullen en het verwarmingsschema over te dragen. Het softwarepakket bepaalt de optimale leidingdiameter.

De verkregen gegevens kunnen onafhankelijk worden gecontroleerd. De procedure voor het handmatig uitvoeren van een hydraulische berekening van een tweepijpsverwarmingssysteem bij het berekenen van de diameter van pijpleidingen is om de volgende parameters te berekenen:

• V - de snelheid van de waterbeweging. Het moet in het bereik van 0,3 tot 0,6 m / s liggen. Bepaald door de prestaties van pompapparatuur;
• Vraag - hittegolf. Dit is de verhouding van de hoeveelheid warmte die over een bepaalde tijdsperiode gaat - 1 seconde;
• G - waterverbruik. Gemeten in kg/uur. Direct afhankelijk van de diameter van de pijpleiding.

Om in de toekomst de hydraulische berekening van waterverwarmingssystemen uit te voeren, moet u het totale volume van de verwarmde ruimte weten - m³. Laten we aannemen dat deze waarde voor één kamer 50 m³ is. Als we het vermogen van de verwarmingsketel (24 kW) kennen, berekenen we de uiteindelijke warmtestroom:

Q = 50/24 = 2,083 kW

Om vervolgens de optimale buisdiameter te selecteren, moet u de gegevens in de tabel gebruiken die zijn samengesteld bij het uitvoeren van de hydraulische berekening van het verwarmingssysteem in Excel.

In dit geval is de optimale binnenbuisdiameter voor een specifiek gedeelte van het systeem 10 mm.

Om in de toekomst een voorbeeld van een hydraulische berekening van een verwarmingssysteem uit te voeren, kunt u de geschatte waterstroom achterhalen, die uit de diameter van de buis zal fluiten.

Fabrikanten van polymeerbuizen geven de buitendiameter aan. Daarom moeten voor de juiste berekening van de hydraulische weerstand van het verwarmingssysteem twee wanddiktes van het net worden afgetrokken.

Rekening houden met lokale weerstanden in de lijn

Een even belangrijke stap is de berekening van de hydraulische weerstand van het verwarmingssysteem op elk deel van de lijn. Hiervoor is het gehele warmtetoevoerschema conventioneel verdeeld in verschillende zones. Het is het beste om de berekeningen voor elke kamer in huis te doen.

Als initiële gegevens voor het invoeren van het programma voor de hydraulische berekening van het verwarmingssysteem, zijn de volgende waarden nodig:

• De lengte van de leiding ter plaatse, lm;
• Lijn diameter. De berekeningsprocedure is hierboven beschreven;
• De vereiste snelheid van het verwarmingsmedium. Het hangt ook af van de diameter van de leiding en het vermogen van de circulatiepomp;
• Referentiegegevens typisch voor elk type fabricagemateriaal - wrijvingscoëfficiënt (λ), wrijvingsverlies (ΔР);
• De dichtheid van water bij een temperatuur van + 80 ° C is 971,8 kg / m³.

Als u deze gegevens kent, kunt u een vereenvoudigde hydraulische berekening van het verwarmingssysteem maken. Het resultaat van dergelijke berekeningen is te zien in de tabel.

Bij het uitvoeren van dit werk moet eraan worden herinnerd dat hoe kleiner het geselecteerde verwarmingsgedeelte, hoe nauwkeuriger de gegevens van de algemene parameters van het systeem zullen zijn. Omdat het moeilijk zal zijn om de eerste keer een hydraulische berekening van de warmtetoevoer te maken, is het aan te raden om een ​​aantal berekeningen uit te voeren voor een bepaald interval van de pijpleiding. Het is wenselijk dat het zo min mogelijk extra apparaten bevat - radiatoren, kleppen, enz.

Om de hydraulische berekening van een tweepijpsverwarmingssysteem te controleren, moet u deze in verschillende programma's of bovendien handmatig uitvoeren.

Overzicht programma's voor hydraulische berekeningen

In feite is elke hydraulische berekening van waterwarmtetoevoersystemen een complexe technische taak. Om dit op te lossen zijn er een aantal softwarepakketten ontwikkeld die de implementatie van deze procedure vereenvoudigen.

U kunt proberen om met kant-en-klare formules een hydraulische berekening van het verwarmingssysteem te maken in de Excel-shell. Maar tegelijkertijd kunnen de volgende problemen optreden:

• Grote fout. In de meeste gevallen worden eenpijps- of tweepijpsschema's als voorbeeld van een hydraulische berekening voor een verwarmingssysteem genomen. Het vinden van dergelijke berekeningen voor de verzamelaar is problematisch;
• Voor de juiste boekhouding van de hydraulische weerstand van de pijpleiding zijn referentiegegevens nodig, die niet in de vorm zijn. Ze moeten worden gezocht en aanvullend worden ingevoerd.

Rekening houdend met deze factoren raden experts aan om rekenprogramma's te gebruiken. De meeste zijn betaald, maar sommige hebben een beperkte demoversie.

Oventrop CO

Het eenvoudigste en meest intuïtieve programma voor de hydraulische berekening van het warmtetoevoersysteem. Een intuïtieve interface en flexibele configuratie helpen u snel om te gaan met de nuances van gegevensinvoer. Bij de initiële inrichting van het complex kunnen zich kleine problemen voordoen. Het is noodzakelijk om alle parameters van het systeem in te voeren, van het materiaal voor de vervaardiging van buizen en eindigend met de locatie van de verwarmingselementen.

HERZ C.O.

Het wordt gekenmerkt door flexibiliteit van instellingen, de mogelijkheid om een ​​vereenvoudigde hydraulische berekening van verwarming uit te voeren, zowel voor een nieuw warmtetoevoersysteem als voor het moderniseren van een oud systeem. Verschilt van analogen in een handige grafische interface.

Instal-Therm HCR

Het softwarepakket is ontworpen voor professionele hydraulische weerstand van het warmtetoevoersysteem. De gratis versie heeft veel beperkingen. Het toepassingsgebied is het ontwerpen van verwarming in grote openbare en industriële gebouwen.

In de praktijk wordt voor de autonome warmtevoorziening van particuliere woningen en appartementen niet altijd hydraulische berekening uitgevoerd. Dit kan echter leiden tot een verslechtering van de werking van het verwarmingssysteem en het snel falen van zijn elementen - radiatoren, leidingen en een ketel. Om dit te voorkomen, moet u de parameters van het systeem tijdig berekenen en vergelijken met de werkelijke parameters voor verdere optimalisatie van de verwarmingswerking.

Een voorbeeld van een hydraulische berekening voor een verwarmingssysteem: