سیستم گرمایش مدرن نمایشی از یک رویکرد کاملاً جدید برای تنظیم آن است. تا به امروز، این یک تنظیم اولیه قبل از شروع سیستم با تسهیل حالت هیدرولیک بعدی نیست. گرمایش مدرن در یک خانه خصوصی در حین کار دارای رژیم حرارتی دائماً در حال تغییر است. که به تجهیزات نه تنها برای ردیابی تغییرات گرمایش فضا، بلکه برای پاسخ صحیح به آنها نیاز دارد.
شرایط عملکرد کارآمد سیستم
نکاتی وجود دارد که رعایت آنها عملکرد باکیفیت و کارآمد سیستم گرمایشی را تضمین می کند:
- تامین مایع خنک کننده به دستگاه های گرمایشی باید در مقادیری انجام شود که تعادل گرمایی اتاق را تضمین کند، مشروط به تغییر مداوم دمای بیرون وبسته به رژیم دمایی محل که توسط مالک آن تعیین می شود.
- کاهش هزینه ها، از جمله انرژی، برای غلبه بر مقاومت هیدرولیکی.
- کاهش هزینه مواد در هنگام نصب سیستم گرمایش، همچنین بسته به قطر خطوط لوله در حال احداث.
- صدای کم، پایداری و قابلیت اطمینان دستگاه های گرمایشی.
نحوه محاسبه صحیح سیستم گرمایش
برای محاسبه گرمایش در یک خانه خصوصی، باید میزان گرمای مورد نیاز را بدانید. برای این منظور تلفات حرارتی کل خانه در فصول گرم و سرد محاسبه می شود. این شامل تلفات حرارتی از طریق پنجره ها، درها، پاکت های ساختمان و غیره است. این محاسبات نسبتاً پر زحمت هستند. به طور کلی پذیرفته شده است که یک منبع گرما به طور متوسط باید 10 کیلو وات در هر 100 متر تولید کند2 منطقه گرم شده.
سیستم گرمایش به عنوان رابطه بین مجموعه ای از دستگاه ها درک می شود: خطوط لوله، پمپ ها، تجهیزات خاموش و کنترل، کنترل ها و اتوماسیون برای انتقال گرما از منبع مستقیم به اتاق.
انواع دیگهای گرمایش
قبل از محاسبه هیدرولیکی سیستم های گرمایشی، باید دیگ (منبع گرما) مناسب را انتخاب کنید. انواع دیگ بخار وجود دارد: برقی، گازی، سوخت جامد، ترکیبی و غیره. انتخاب در بیشتر موارد به سوخت غالب در منطقه ای که در آن زندگی می کنید بستگی دارد.
دیگ برق
به دلیل مشکلات اتصال برق و قیمت نسبتاً بالای برق، این تجهیزات توزیع گسترده ای پیدا نکرده است.
دیگ گاز
برای نصب چنین دیگ، قبلاً به یک اتاق مخصوص جداگانه (دیگ بخار) نیاز بود. این در حال حاضر فقط برای تجهیزات با محفظه احتراق باز اعمال می شود. این گزینه در مکانهایی که گازیسازی دارند رایجتر است.
دیگ سوخت جامد
با در دسترس بودن نسبی سوخت، این تجهیزات چندان محبوب نیست. برخی از ناراحتی ها در طول عملیات آن وجود دارد. در طول روز، لازم است چندین بار یک جعبه آتش نشانی تولید شود. علاوه بر این، رژیم انتقال حرارت چرخه ای است. استفاده از این دیگ ها با استفاده از لامپ یا سوخت با دمای احتراق بالا تسهیل می شود (تعداد کوره ها کاهش می یابد) که به دلیل تامین هوای کنترل شده زمان سوختن را افزایش می دهد. این را می توان با استفاده از باتری های حرارتی آب که گرمایش مرکزی به آنها متصل است نیز انجام داد.
پارامترهای لازم هنگام محاسبه توان
- Wud - توان ویژه منبع گرما (دیگ بخار) در هر متراژ ساختمان 10 متر 2 با در نظر گرفتن شرایط آب و هوایی منطقه
- S مساحت اتاق گرم شده است.
همچنین مقادیر پذیرفته شده ای از توان خاص وجود دارد که به منطقه آب و هوایی بستگی دارد:
- Wud=0، 7-0، 9 - برای منطقه جنوبی.
- Wud=1، 2-1، 5 - برای منطقه مرکزی.
- Wud=۱، ۵-۲،0 - برای منطقه شمالی.
فرمول قدرت دیگ
قبل از انجام چنین تعهد مهمی مانند محاسبه هیدرولیک سیستم های گرمایش، باید قدرت منبع گرما را با استفاده از فرمول زیر تعیین کنید:
Wcat=S×Wud/10.
برای راحتی محاسبه، مقدار متوسط Wud را برای 1 کیلو وات در نظر می گیریم، بنابراین دریافت می کنیم که 10 کیلو وات باید روی 100 متر بیفتد 2 منطقه گرم شده. در نتیجه، طرح های نصب سیستم گرمایش به مساحت خانه بستگی دارد.
در موارد دیگر، گردش اجباری مایع خنک کننده با استفاده از پمپ های گردشی استفاده می شود.
سیستم دو لوله
این یک نسخه کلاسیک از سیستم گرمایشی است که برای مدت طولانی عملکرد خود را به بهترین نحو ثابت کرده است. محاسبه هیدرولیک سیستم گرمایش دو لوله در زیر مورد بحث قرار خواهد گرفت. چرا به او می گویند؟ موضوع این است که اساس مفهوم مهندسی نصب چندین خط لوله از طریق طبقات ساختمان بود. یک بخاری به یک رایزر با آب گرم در همه طبقات وصل شد و آب خنک از بخاری به خط لوله ای که در نزدیکی آن گذاشته شده بود، عرضه شد.
در نتیجه مایع خنک کننده دستگاه اول که هنوز وقت خنک شدن نداشت وارد دستگاهی شد که در کف زیر قرار داشت و مایع در گردش همان دمای دستگاه اول را داشت. یکی بنابراین، دمای مایع خنک کننده در اولین و آخرین خط لوله یکسان بود - این به این معنی استانتقال حرارت یکسان بود.
سیستم گرمایش دو لوله - مزایا
گرمایش مرکزی در یک خانه خصوصی با سیستم دو لوله ای دارای مزایای زیر است:
- حتی کف گرم گرمایش یکنواخت همه لوازم را فراهم می کند.
- در مقایسه با سیستم تک لوله ای، اتاق های بسیار بیشتری را می توان به طور کامل گرم کرد.
- کنترل دما در هر اتاق خاص.
تسویه حساب و فعالیت های گرافیکی
هنگام انجام محاسبات پیچیده هیدرولیک سیستم های گرمایش، اول از همه، لازم است تعدادی اقدامات اولیه انجام شود:
- توازن حرارتی ساختمان گرم شده تعیین می شود.
- نوع وسایل گرمایشی انتخاب می شود و پس از آن به صورت شماتیک روی پلان طبقه قرار می گیرند.
- بعد در مورد محل قرارگیری کلیه واحدهای گرمایشی، نوع و مواد خطوط لوله، دستگاه های کنترل و قفل تصمیم گیری می شود.
- برای محاسبه هیدرولیکی سیستم های گرمایشی، باید یک نمودار شماتیک در آکسونومتری ترسیم کنید که بارهای محاسبه شده و طول مقاطع را نشان می دهد.
- حلقه اصلی تعیین می شود - این یک بخش بسته است که شامل بخش هایی از خطوط لوله است که به صورت سری قرار دارند که حداکثر جریان خنک کننده را از منبع گرما به دورترین دستگاه گرمایش دارند.
برای تسویه حسابمقطعی به عنوان قسمتی پذیرفته می شود که دارای سرعت جریان مایع خنک کننده ثابت و سطح مقطع یکسان است.
نمونه ای از محاسبه هیدرولیک سیستم گرمایش
در قطعه محاسبه شده، بار حرارتی برابر با جریان گرمایی است که باید روی خط لوله تامین منتقل شود، و در خط لوله برگشت، مایع در گردشی را که از این بخش عبور کرده است، قبلا منتقل کرده است.
مصرف حامل گرما Gi-j، کیلوگرم در ساعت با فرمول زیر محاسبه می شود:
Gi-j=۰، ۸۶×Qi -j/(t2-t0)، جایی که
Gi-j مقدار گرما در بخش محاسبه شده i-j است؛
t2-t0 به ترتیب دمای طراحی مایع گرم و سرد است.
نحوه انتخاب قطر خطوط لوله
برای کاهش هزینه غلبه بر مقاومت در طول حرکت سیال در گردش، قطر خطوط لوله باید در حداقل سرعت خنک کننده مورد نیاز برای حذف حباب های هوا قرار گیرد که به ظاهر قفل های هوا کمک می کند. برای کاهش آنها، قطر خطوط لوله به حداقل مقدار می رسد که منجر به نویز هیدرولیک در اتصالات و لوله های سیستم نمی شود.
همه خطوط لوله تولید به پلیمر و فلز تقسیم می شوند. اولی دوام بیشتری دارند، دومی از نظر مکانیکی قوی تر هستند. اینکه کدام لوله در سیستم گرمایش استفاده شود به ویژگی های فردی آن بستگی دارد.
محاسبه هیدرولیک سیستم گرمایش - برنامه
با توجه به حجم کاری که در مرحله طراحی باید انجام شود، می توانید از نرم افزارهای تخصصی استفاده کنید.
با استفاده از داده های اولیه، برنامه انتخاب خودکار خطوط لوله با قطر مورد نیاز را انجام می دهد، تنظیم اولیه شیرهای کنترل و متعادل کننده، دریچه های ترموستاتیک و تنظیم کننده های اتوماتیک را در سیستم گرمایش انجام می دهد. همچنین، این برنامه می تواند به طور مستقل تخمین بزند که چه اندازه وسایل گرمایشی مورد نیاز است.