Jednorurowy system grzewczy jest jednym z rozwiązań dla instalacji rurowych wewnątrz budynków z podłączeniem urządzeń grzewczych. Taki schemat wydaje się najprostszy i najskuteczniejszy. Budowa gałęzi grzewczej zgodnie z opcją „jednej rury” kosztuje właścicieli domów tańszych niż inne metody.
Aby zapewnić działanie obwodu, konieczne jest wstępne obliczenie jednorurowego systemu grzewczego - pozwoli to utrzymać pożądaną temperaturę w domu i zapobiec utracie ciśnienia w sieci. Jest całkiem możliwe, aby poradzić sobie z tym zadaniem niezależnie. Wątpisz w swoją siłę?
Powiemy ci, jakie są cechy systemu jednorurowego, podamy przykłady schematów roboczych, wyjaśnimy, jakie obliczenia należy wykonać na etapie planowania obwodu grzewczego.
Urządzenie jednorurowego obwodu grzewczego
Stabilność hydrauliczną systemu tradycyjnie zapewnia optymalny wybór warunkowego przejścia rurociągów (Dsl). Realizacja stabilnego schematu za pomocą metody wyboru średnic jest dość prosta, bez uprzedniej konfiguracji systemów grzewczych z regulatorami temperatury.
To do takich systemów grzewczych, że schemat jednorurowy z pionowym / poziomym montażem grzejników i przy całkowitym braku zaworów odcinających i kontrolnych na pionach (odgałęzienia do urządzeń) jest bezpośrednio związany.
Dobry przykład instalacji elementu grzejnego w obwodzie zorganizowanym na zasadzie obiegu z jedną rurą. W takim przypadku stosuje się rurociągi metalowo-plastikowe z metalowymi łącznikami.
Stosując metodę zmiany średnic rur w jednorurowym pierścieniowym obwodzie grzewczym, możliwe jest dość dokładne zrównoważenie strat ciśnienia. Kontrolę przepływu nośnika ciepła wewnątrz każdego urządzenia grzewczego zapewnia instalacja termostatu.
Zwykle w ramach procesu budowy systemu grzewczego zgodnie ze schematem jednorurowym na pierwszym etapie budowane są węzły do wiązania grzejników. W drugim etapie pierścienie cyrkulacyjne są połączone.
Klasyczna konstrukcja obwodu, w której jedna rura służy do przepływu chłodziwa i dystrybucji wody przez radiatory. Ten schemat odnosi się do najprostszych opcji (+)
Konstrukcja jednostki wiążącej pojedynczego urządzenia obejmuje określenie strat ciśnienia w węźle. Obliczenia wykonuje się biorąc pod uwagę równomierny rozkład przepływu chłodziwa przez regulator temperatury w stosunku do punktów przyłączeniowych w tym odcinku obwodu.
W ramach tej samej operacji wykonuje się obliczenie współczynnika przecieku oraz określenie zakresu parametrów rozkładu przepływu w sekcji zamykania. Już opierając się na obliczonym zakresie gałęzi, budowany jest pierścień cyrkulacyjny.
Łączące pierścienie obiegowe
W celu wykonania wysokiej jakości wyrównania pierścieni cyrkulacyjnych obwodu jednoprzewodowego wykonuje się wstępne obliczenie możliwych strat ciśnienia (∆Р®). W takim przypadku strata ciśnienia na zaworze regulacyjnym (∆Рк) nie jest brana pod uwagę.
Ponadto, na podstawie wartości natężenia przepływu chłodziwa w końcowym odcinku pierścienia cyrkulacyjnego i wartości ∆Рк (wykres w dokumentacji technicznej urządzenia), określa się wartość ustawienia zaworu regulacyjnego.
Ten sam wskaźnik można ustalić na podstawie wzoru:
Kv = 0,316 G / √∆Рк,
Gdzie:
- Sq - wartość ustawienia;
- sol - natężenie przepływu chłodziwa;
- .Рк - strata ciśnienia na zaworze regulacyjnym.
Podobne obliczenia są wykonywane dla każdego pojedynczego zaworu sterującego w systemie z pojedynczą rurą.
To prawda, że zakres strat ciśnienia na każdym PB oblicza się ze wzoru:
∆Рко = ∆Ро + ∆Рк - ∆Рn,
Gdzie:
- .Ро - możliwa utrata ciśnienia;
- .Рк - strata ciśnienia na PB;
- ∆Pn - strata ciśnienia w obszarze pierścienia n-cyrkulacyjnego (z wyłączeniem strat w RS).
Jeśli w wyniku obliczeń nie uzyskano niezbędnych wartości dla jednorurowego systemu grzewczego jako całości, zaleca się użycie opcji jednorurowego systemu obejmującego automatyczne regulatory przepływu.
Automatyczny regulator przepływu zainstalowany na linii powrotnej płynu chłodzącego. Urządzenie reguluje całkowite natężenie przepływu chłodziwa dla całego obwodu jednorurowego
Urządzenia takie jak automatyczne regulatory są montowane na końcowych odcinkach obwodu (punkty połączeń na pionach, odgałęzieniach) w punktach połączenia z linią powrotną.
Jeśli zmienisz technicznie konfigurację automatycznego sterownika (zamień zawór spustowy i korek), instalacja urządzeń będzie możliwa na przewodach doprowadzających chłodziwo.
Za pomocą automatycznych sterowników przepływu pierścienie cyrkulacyjne są połączone. W tym przypadku określa się stratę ciśnienia ∆Рс na końcowych sekcjach (pionach, gałęziach instrumentów).
Strata ciśnienia resztkowego w pierścieniu cyrkulacyjnym rozkłada się między wspólne odcinki rurociągów (∆Pmr) i ogólny regulator przepływu (∆Pp).
Wartość ustawienia czasu ogólnego sterownika jest wybierana zgodnie z wykresami przedstawionymi w dokumentacji technicznej, z uwzględnieniem ∆Рмр sekcji końcowych.
Obliczyć stratę ciśnienia na końcowych odcinkach według wzoru:
∆Рс = ∆Рп - ∆Рмр - ∆Рр,
Gdzie:
- .Рр - przewidywana wartość;
- ∆Rpp - ustawić spadek ciśnienia;
- .Рмр - Straty grabi na odcinkach rurociągów;
- .Рр - Utrata Rrab w ogólnej RV.
Automatyczny regulator głównego pierścienia cyrkulacyjnego jest ustawiany (pod warunkiem, że różnica ciśnień nie jest początkowo ustawiona), biorąc pod uwagę instalację minimalnej możliwej wartości z zakresu regulacji w dokumentacji technicznej urządzenia.
Jakość sterowalności przepływów przez automatyzację ogólnego regulatora jest kontrolowana przez różnicę strat ciśnienia na każdym regulatorze pionowym lub gałęzi przyrządu.
Aplikacja i uzasadnienie biznesowe
Brak wymagań dotyczących temperatury chłodzonego chłodziwa jest punktem wyjścia do projektowania jednorurowych systemów grzewczych na termostatach z instalacją TR na przewodach zasilających grzejniki. Jednocześnie konieczne jest wyposażenie punktu grzejnego w automatyczną regulację.
Termostat zainstalowany na linii dostarczającej chłodziwo do grzejnika. Do instalacji zastosowano metalowe łączniki, które są wygodne do pracy z rurami polipropylenowymi
W praktyce stosowane są również schematyczne rozwiązania, w których nie ma urządzeń termoregulujących na liniach zasilania grzejników. Jednak stosowanie takich schematów wynika z nieco innych priorytetów mikroklimatu.
Zazwyczaj schematy jednorurowe, w których nie ma automatycznego sterowania, są stosowane w grupach pomieszczeń zaprojektowanych w celu kompensacji strat ciepła (50% lub więcej) z powodu dodatkowych urządzeń: wymuszonej wentylacji, klimatyzacji, ogrzewania elektrycznego.
Ponadto, urządzenie z systemami jednorurowymi znajduje się w projektach, w których limity temperatury chłodziwa przekraczające wartość graniczną zakresu roboczego termostatu są dozwolone przez normy.
Projekty budynków mieszkalnych, w których działanie systemu grzewczego jest powiązane z zużyciem ciepła za pomocą liczników, są zwykle budowane na obwodowym schemacie jednorurowym.
Schemat obwodowy z pojedynczą rurką jest rodzajem „klasyki gatunku”, która jest często stosowana w praktyce budownictwa mieszkaniowego w komunalnych i prywatnych budynkach. Jest uważany za prosty i ekonomiczny w różnych warunkach (+)
Ekonomiczne uzasadnienie wdrożenia takiego programu zależy od lokalizacji głównych pionów w różnych punktach konstrukcji.
Główne kryteria obliczeniowe to koszt dwóch głównych materiałów: rur grzewczych i armatury.
Zgodnie z praktycznymi przykładami wdrożenia obwodowego systemu pojedynczych rur, wzrostowi przekroju Du rurociągów dwa razy towarzyszy wzrost kosztu zakupu rur o 2-3 razy. Koszty złączek wzrosną do 10-krotności wielkości, w zależności od materiału, z którego wykonane są łączniki.
Baza rozliczeniowa do instalacji
Instalacja schematu jednorurowego z punktu widzenia położenia elementów roboczych praktycznie nie różni się od urządzenia tych samych systemów dwururowych. Piony nośne znajdują się zwykle poza pomieszczeniami mieszkalnymi.
Zasady SNiP zalecają układanie pionów w specjalnych kopalniach lub rynnach. Linia mieszkaniowa jest tradycyjnie budowana na obwodzie.
Przykład umieszczenia rurociągów systemu grzewczego w specjalnie wykrojonych króćcach. Ten wariant urządzenia jest często stosowany w nowoczesnej konstrukcji.
Układanie rurociągów odbywa się na wysokości 70-100 mm od górnej granicy cokołu podłogowego. Lub instalacja odbywa się pod dekoracyjnym cokołem o wysokości 100 mm lub większej i szerokości do 40 mm. Nowoczesna produkcja produkuje takie specjalistyczne okładziny do instalacji wodno-kanalizacyjnych lub elektrycznych.
Grzejniki są wiązane za pomocą schematu odgórnego z rurami dostarczanymi po jednej lub po obu stronach. Lokalizacja termostatów „po określonej stronie” nie jest krytyczna, ale jeśli urządzenie grzewcze jest zainstalowane obok drzwi balkonowych, instalację TP należy wykonać po stronie najdalej od drzwi.
Układanie rur za listwą przypodłogową wydaje się dominować z dekoracyjnego punktu widzenia, ale przywodzi na myśl niedociągnięcia, jeśli chodzi o mijanie obszarów, w których znajdują się drzwi wewnętrzne.
Rurociągi ułożone pod ozdobnym cokołem. Można powiedzieć, że klasyczne rozwiązanie dla systemów jednorurowych wdrożone w nowych budynkach różnych klas
Połączenie urządzeń grzewczych (grzejników) z pionowymi rurami jednorurowymi odbywa się zgodnie ze schematami, które umożliwiają niewielkie liniowe wydłużenie rur lub zgodnie ze schematami z kompensacją wydłużenia rur w wyniku zmian temperatury.
Trzecia wersja rozwiązań obwodów, w której zakłada się użycie trójdrożnego sterownika, nie jest zalecana ze względów ekonomicznych.
Jeśli urządzenie systemu przewiduje układanie pionów ukrytych w bramach ścian, zaleca się stosowanie termostatów kątowych typu RTD-G i zaworów odcinających podobnych do urządzeń z serii RLV jako łączników.
Opcje połączeń: 1,2 - dla systemów umożliwiających liniowe rozszerzanie rur; 3.4 - dla systemów zaprojektowanych do wykorzystania dodatkowych źródeł ciepła; 5.6 - decyzje dotyczące zaworów trójdrożnych są uważane za nierentowne (+)
Średnicę odgałęzienia rury do urządzeń grzewczych oblicza się według wzoru:
D> = 0,7√V,
Gdzie:
- 0,7 - współczynnik;
- V. - wewnętrzna objętość grzejnika.
Odgałęzienie wykonuje się z pewnym nachyleniem (co najmniej 5%) w kierunku swobodnego wylotu chłodziwa.
Wybór głównego pierścienia cyrkulacyjnego
Jeśli rozwiązanie konstrukcyjne obejmuje system grzewczy oparty na kilku pierścieniach cyrkulacyjnych, konieczny jest wybór głównego pierścienia cyrkulacyjnego. Wyboru teoretycznie (i praktycznie) należy dokonać zgodnie z maksymalną wartością wymiany ciepła najbardziej oddalonego grzejnika.
Ten parametr w pewnym stopniu wpływa na ocenę obciążenia hydraulicznego jako całości przypisywanego pierścieniowi cyrkulacyjnemu.
Pierścień cyrkulacyjny na obrazie schematu strukturalnego. Może być kilka takich pierścieni dla różnych opcji projektowych. W takim przypadku tylko jeden pierścień jest głównym (+)
Przenikanie ciepła zdalnego urządzenia jest obliczane według wzoru:
ATP = Qv / Qop + opQop,
Gdzie:
- Atp - szacowany transfer ciepła z urządzenia zdalnego;
- Qv - niezbędny transfer ciepła z urządzenia zdalnego;
- Qop - przenoszenie ciepła z grzejników do pomieszczenia;
- OpQop - suma niezbędnego transferu ciepła wszystkich urządzeń w systemie.
W takim przypadku parametr wielkości niezbędnego transferu ciepła może składać się z sumy wartości urządzeń zaprojektowanych do obsługi budynku jako całości lub tylko części budynku. Na przykład przy obliczaniu ciepła osobno dla pomieszczeń pokrytych jednym osobnym pionem lub osobno pobranych obszarów obsługiwanych przez gałąź instrumentów.
Zasadniczo obliczone przenikanie ciepła dowolnego innego grzejnika zainstalowanego w systemie oblicza się według nieco innej formuły:
ATP = Qop / Qpom,
Gdzie:
- Qop - niezbędny transfer ciepła dla oddzielnego grzejnika;
- Qhom - zapotrzebowanie na ciepło dla określonego pomieszczenia, w którym stosuje się system z pojedynczą rurą.
Najłatwiejszym sposobem radzenia sobie z obliczeniami i zastosowaniem uzyskanych wartości jest konkretny przykład.
Praktyczny przykład obliczeniowy
W przypadku budynku mieszkalnego wymaga systemu jednorurowego sterowanego termostatem.
Wartość nominalnej przepustowości urządzenia na granicy maksymalnego ustawienia wynosi 0,6 m3/ h / bar (k1). Maksymalna możliwa charakterystyka przepustowości dla tej wartości ustawienia wynosi 0,9 m3/ h / bar (k2).
Maksymalna możliwa różnica ciśnień TP (przy poziomie hałasu 30 dB) wynosi nie więcej niż 27 kPa (ΔP1). Wysokość podnoszenia 25 kPa (ΔP2) Ciśnienie robocze w systemie grzewczym wynosi 20 kPa (ΔP).
Konieczne jest określenie zakresu strat ciśnienia dla TP (PP1).
Wartość wewnętrznego transferu ciepła oblicza się w następujący sposób: Atr = 1 - k1 / k2 (1 - 06/09) = 0,56. Stąd obliczany jest wymagany zakres strat ciśnienia na TP: ΔP1 = ΔP * Atr (20 * 0,56 ... 1) = 11,2 ... 20 kPa.
Jeśli niezależne obliczenia prowadzą do nieoczekiwanych wyników, lepiej skontaktować się ze specjalistami lub sprawdzić za pomocą kalkulatora komputerowego.
Szczegółowa analiza obliczeń za pomocą programu komputerowego z objaśnieniami dotyczącymi instalacji i poprawy funkcjonalności systemu:
Należy zauważyć, że pełnej skali obliczeń nawet najprostszych rozwiązań towarzyszy masa obliczonych parametrów. Oczywiście sprawiedliwe jest obliczanie wszystkiego bez wyjątku, pod warunkiem, że struktura grzewcza jest zorganizowana zbliżona do idealnej. Jednak w rzeczywistości nie ma nic doskonałego.
Dlatego często opierają się na obliczeniach jako takich, a także na praktycznych przykładach i wynikach tych przykładów. Takie podejście jest szczególnie popularne w budownictwie prywatnym.
Czy jest coś do uzupełnienia lub masz pytania dotyczące obliczania jednorurowego systemu grzewczego? Możesz zostawić komentarz do publikacji, wziąć udział w dyskusjach i podzielić się własnym doświadczeniem w aranżacji obiegu grzewczego. Formularz kontaktowy znajduje się w dolnym bloku.