חישוב משאבת סחרור לחימום בדוגמאות ונוסחאות

חישוב הידראולי של מערכת החימום: נוסחאות ומחשבון מקוון, קוטר צינור ומשאבת מחזור

סוגי רדיאטורים

הפופולרי ביותר מבין המספר הכולל של קונווקטורים הם שלושה סוגים:

  • רדיאטור אלומיניום;
  • סוללת ברזל יצוק;
  • רדיאטור בימטאלי.

אם אתה יודע איזה קונווקטור מותקן בבית שלך ומסוגל לספור את מספר הסעיפים, אז זה לא יהיה קשה לעשות חישובים פשוטים. לאחר מכן, חשבו נפח המים ברדיאטור, שולחן וכל הנתונים הדרושים מובאים להלן. הם יעזרו לחשב במדויק את כמות נוזל הקירור בכל המערכת.

סוג קונווקטור

נפח ממוצע של ליטר מים/חתך

אֲלוּמִינְיוּם

ברזל יצוק ישן

ברזל יצוק חדש

חישוב משאבת סחרור לחימום בדוגמאות ונוסחאות

דו מתכתי

אֲלוּמִינְיוּם

למרות שבמקרים מסוימים מערכת החימום הפנימית של כל סוללה עשויה להיות שונה, ישנם פרמטרים מקובלים המאפשרים לקבוע את כמות הנוזל המתאים לתוכה. עם שגיאה אפשרית של 5%, תדע שחלק אחד של רדיאטור אלומיניום יכול להכיל עד 450 מ"ל מים

כדאי לשים לב לעובדה כי עבור נוזלי קירור אחרים ניתן להגדיל את הנפחים

ברזל יצוק

חישוב כמות הנוזל שנכנס לרדיאטור מברזל יצוק הוא קצת יותר קשה. גורם חשוב יהיה החידוש של הקונווקטור. ברדיאטורים מיובאים חדשים יש הרבה פחות חללים, ובשל המבנה המשופר הם מתחממים לא יותר מהישנים.

קונווקטור ברזל יצוק החדש מכיל כ-1 ליטר נוזל, הישן יתאים ל-700 מ"ל יותר.

דו מתכתי

סוגים אלה של רדיאטורים הם חסכוני ופרודוקטיבי למדי. הסיבה לכך שנפחי המילוי יכולים להשתנות נעוצה רק בתכונות של דגם מסוים ובפיזור הלחץ. בממוצע, קונווקטור כזה מלא ב-250 מ"ל מים.

שינויים אפשריים

כל יצרן סוללות קובע את הסטנדרטים המינימליים / המקסימליים המותרים שלו, אך נפח נוזל הקירור בצינורות הפנימיים של כל דגם עשוי להשתנות בהתאם לעליית לחץ. לרוב, בבתים פרטיים ובבניינים חדשים מותקן בקומת המרתף מיכל הרחבה המאפשר לייצב את לחץ הנוזל גם כאשר הוא מתרחב בחימום.

הפרמטרים משתנים גם ברדיאטורים מיושנים. לעתים קרובות, אפילו על צינורות מתכת לא ברזליים, נוצרים גידולים עקב קורוזיה פנימית. הבעיה יכולה להיות זיהומים במים.

עקב גידולים כאלה בצינורות, יש להפחית בהדרגה את כמות המים במערכת. בהתחשב בכל התכונות של הקונווקטור שלך והנתונים הכלליים מהטבלה, אתה יכול בקלות לחשב את כמות המים הדרושה לרדיאטור החימום ולמערכת כולה.

חישוב משאבת סחרור לחימום בדוגמאות ונוסחאות

משאבת הסחרור נבחרת על פי שני מאפיינים עיקריים:

G* - קצב זרימה, מבוטא ב-m 3 / שעה;

ח - ראש, מבוטא במ.

*כדי לתעד את קצב הזרימה של נוזל הקירור, יצרני ציוד השאיבה משתמשים באות Q. יצרני שסתומים, למשל, Danfoss, משתמשים באות G כדי לחשב את קצב הזרימה. בפרקטיקה ביתית משתמשים גם באות זו. לכן, כחלק מההסברים של מאמר זה, נשתמש גם באות G, אך במאמרים אחרים, ישירות לניתוח לוח הזמנים של פעולת המשאבה, עדיין נשתמש באות Q לזרימה.

בחירת משאבת סחרור למערכות חימום שונות

המשאבה לחימום נבחרת על פי גודל מערכת החימום, מספר וסוגי ציוד החימום.

יש לבחור את המשאבה לפי המהירות השנייה (!). לאחר מכן, אם יש טעות בחישובים, אז במהירות השלישית (הגבוהה ביותר), המשאבה עדיין תעבוד כרגיל.

להלן מבחר משאבה לחימום למערכות חימום שונות.

משאבת 25/40 היא החלשה מבין המשאבות ובדרך כלל משמשת לחימום הדוד: הספק זה מספיק ליצירת זרימה דרך סליל הדוד. או עם מערכת קטנה מאוד (לדוגמה, דוד דלק מוצק בתוספת 5-6 רדיאטורים).

חָשׁוּב! יש להרכיב את המערכת בצורה נכונה, אחרת המשאבה לא "תדחוף" את המערכת (יתרה מכך, כל משאבה, ולא רק עם ההספק הנמוך ביותר).משאבת 25/60 היא המשאבה הנפוצה ביותר בשימוש והיא מותקנת ברוב המקרים. זה יכול להיות מותקן על מערכת חימום רדיאטור עבור 10 ... 15 רדיאטורים

גם ברצפות מחוממות מים בשטח של 80 ... 100 מ"ר. (יש הסבורים שהוא מגיע לשטח רצפה של 130 ... 150 מ"ר. ולמערכות רדיאטורים ניתן להשתמש בו בבטחה על שטח של עד 250 מ"ר. הייתי ממליץ לבדוק את ההצהרות הללו בתוכנית כדי שלא להיות שולל.)

זה יכול להיות מותקן על מערכת חימום רדיאטור עבור 10 ... 15 רדיאטורים. גם ברצפות מחוממות מים בשטח של 80 ... 100 מ"ר. (יש הסבורים שהוא מגיע לשטח רצפה של 130 ... 150 מ"ר. ולמערכות רדיאטורים ניתן להשתמש בו בבטחה על שטח של עד 250 מ"ר. הייתי ממליץ לבדוק את ההצהרות הללו בתוכנית כדי שלא להיות שולל.)

משאבת 25/60 היא המשאבה הנפוצה ביותר בשימוש והיא מותקנת ברוב המקרים. זה יכול להיות מותקן על מערכת חימום רדיאטור עבור 10 ... 15 רדיאטורים. גם ברצפות מחוממות מים בשטח של 80 ... 100 מ"ר. (יש הסבורים שהוא מגיע לשטח רצפה של 130 ... 150 מ"ר. ולמערכות רדיאטורים ניתן להשתמש בו בבטחה על שטח של עד 250 מ"ר. הייתי ממליץ לבדוק את ההצהרות הללו בתוכנית כדי שלא להיות שולל.)

שוב, יש להרכיב את המערכת בצורה נכונה.

משאבה 25/80. משאבה כזו מותקנת עבור שטחים גדולים מספיק של חימום תת רצפתי (120 ... 150 מ"ר). או בשתי קומות של בית בשטח כולל של 200 ... 250 מ"ר עם מערכת רדיאטור.

אבל אם יש לך שתי קומות ומערכת חימום רדיאטור, אז עדיף לשים משאבות נפרדות בכל קומה. במקרה זה, ניתן לספק את האפשרות כאשר אחת המשאבות נכשלת, והשנייה מחוברת לשירות כל הבית, שתי הקומות.בנוסף לשכפול כזה במקרה חירום, שתי משאבות מאפשרות לארגן בקרת אקלים מקיר לקיר: כל משאבה תפעל לפי תרמוסטט החדר שלה.

הנה, למעשה, כל המבחר של משאבה לחימום. עם זאת, אם יש לך ניסיון מועט או ללא ניסיון בהתקנת מערכות חימום, עדיף לא להתעצל, אלא לבדוק את עצמך שוב על ידי חישוב ההתנגדות ההידראולית בתוכנית, המתוארת במאמר ובסרטון הבא. ולאחר מכן השווה את החישובים שלך עם המלצות בחירת המשאבה לעיל.

בחירת משאבה לחימום

חישוב המשאבה למערכת החימום

בחירת משאבת סחרור לחימום

סוג המשאבה חייב להיות בהכרח במחזור, לחימום ולעמוד בטמפרטורות גבוהות (עד 110 מעלות צלזיוס).

הפרמטרים העיקריים לבחירת משאבת סחרור:

2. ראש מקסימלי, מ

לחישוב מדויק יותר, עליך לראות גרף של מאפיין זרימת הלחץ

חישוב משאבת סחרור לחימום בדוגמאות ונוסחאות

מאפיין משאבה הוא מאפיין זרימת הלחץ של המשאבה. מראה כיצד קצב הזרימה משתנה כאשר הוא נחשף להתנגדות מסוימת לאובדן לחץ במערכת החימום (של טבעת מתאר שלמה). ככל שנוזל הקירור נע מהר יותר בצינור, כך הזרימה גדולה יותר. ככל שהזרימה גדולה יותר, כך ההתנגדות (איבוד לחץ) גדולה יותר.

לכן, הדרכון מציין את קצב הזרימה המקסימלי האפשרי עם ההתנגדות המינימלית האפשרית של מערכת החימום (טבעת קו מתאר אחת). כל מערכת חימום מתנגדת לתנועת נוזל הקירור. וככל שהוא גדול יותר, כך הצריכה הכוללת של מערכת החימום תהיה קטנה יותר.

קרא גם:  חימום מים בבית פרטי: כללים, נורמות ואפשרויות ארגון

נקודת צומת מציג את הזרימה בפועל ואובדן הראש (במטרים).

מאפיין מערכת - זהו מאפיין זרימת הלחץ של מערכת החימום כולה עבור טבעת קו מתאר אחת. ככל שהזרימה גדולה יותר, כך ההתנגדות לתנועה גדולה יותר. לכן, אם זה מוגדר למערכת החימום לשאוב: 2 מ"ר לשעה, יש לבחור את המשאבה בצורה כזו שתעמוד בקצב זרימה זה. באופן גס, המשאבה חייבת להתמודד עם הזרימה הנדרשת. אם התנגדות החימום גבוהה, המשאבה חייבת להיות בעלת לחץ גדול.

חישוב משאבת סחרור לחימום בדוגמאות ונוסחאות

חישוב משאבת סחרור לחימום בדוגמאות ונוסחאות

על מנת לקבוע את קצב זרימת המשאבה המקסימלית, עליך לדעת את קצב הזרימה של מערכת החימום שלך.

על מנת לקבוע את ראש המשאבה המקסימלי, יש צורך לדעת איזו התנגדות תחווה מערכת החימום בקצב זרימה נתון.

צריכת מערכת החימום.

הצריכה תלויה אך ורק בהעברת החום הנדרשת דרך הצינורות. כדי למצוא את העלות, אתה צריך לדעת את הדברים הבאים:

2. הפרש טמפרטורה (T1 ו-T2) צינורות אספקה ​​והחזרה במערכת החימום.

3. הטמפרטורה הממוצעת של נוזל הקירור במערכת החימום. (ככל שהטמפרטורה נמוכה יותר, כך אובד פחות חום במערכת החימום)

נניח שחדר מחומם צורך 9 קילוואט חום. ומערכת החימום נועדה לתת 9 קילוואט של חום.

משמעות הדבר היא כי נוזל הקירור, העובר דרך מערכת החימום כולה (שלושה רדיאטורים), מאבד את הטמפרטורה שלו (ראה תמונה). כלומר, הטמפרטורה בנקודה T1 (בשירות) תמיד מעל T2 (על הגב).

ככל שזרימת נוזל הקירור גדולה יותר במערכת החימום, כך הפרש הטמפרטורות בין צינורות האספקה ​​והחזרה יורד.

ככל שהפרש הטמפרטורות בקצב זרימה קבוע גבוה יותר, כך אובד יותר חום במערכת החימום.

C - קיבולת החום של נוזל קירור המים, C \u003d 1163 W / (m 3 • ° C) או C \u003d 1.163 W / (ליטר • ° C)

Q - צריכה, (מ"ר לשעה) או (ליטר לשעה)

ט1 - טמפרטורת אספקה

ט2 – טמפרטורת נוזל הקירור המקורר

מכיוון שהאובדן של החדר קטן, אני מציע לספור בליטרים. עבור הפסדים גדולים, השתמש ב-m 3

יש צורך לקבוע מה יהיה הפרש הטמפרטורה בין האספקה ​​לנוזל הקירור המקורר. אתה יכול לבחור כל טמפרטורה, מ-5 עד 20 מעלות צלזיוס. קצב הזרימה יהיה תלוי בבחירת הטמפרטורות, וקצב הזרימה ייצור כמה מהירויות נוזל קירור. וכידוע, תנועת נוזל הקירור יוצרת התנגדות. ככל שהזרימה גדולה יותר, ההתנגדות גדולה יותר.

לחישוב נוסף, אני בוחר ב-10 מעלות צלזיוס. כלומר, באספקה ​​60 מעלות צלזיוס בחזרה 50 מעלות צלזיוס.

ט1 – טמפרטורת נושא החום הנותן: 60 מעלות צלזיוס

ט2 – טמפרטורת נוזל הקירור המקורר: 50 מעלות צלזיוס.

W=9kW=9000W

מהנוסחה לעיל אני מקבל:

תשובה: קיבלנו את קצב הזרימה המינימלי הנדרש של 774 ליטר לשעה

התנגדות למערכת החימום.

נמדוד את ההתנגדות של מערכת החימום במטרים, כי זה מאוד נוח.

נניח שכבר חישבנו את ההתנגדות הזו והיא שווה ל-1.4 מטר בקצב זרימה של 774 ליטר לשעה

חשוב מאוד להבין שככל שהזרימה גבוהה יותר, כך ההתנגדות גדולה יותר. ככל שהזרימה נמוכה יותר, ההתנגדות נמוכה יותר.

לכן, בקצב זרימה נתון של 774 ליטר לשעה, אנו מקבלים התנגדות של 1.4 מטר.

וכך קיבלנו את הנתונים, אלה הם:

קצב זרימה = 774 ליטר לשעה = 0.774 מ"ק לשעה

התנגדות = 1.4 מטר

יתר על כן, על פי נתונים אלה, משאבה נבחרה.

שקול משאבת סחרור עם קצב זרימה של עד 3 מ' 3 / שעה (25/6) 25 מ"מ קוטר חוט, 6 מ' - ראש.

בעת בחירת משאבה, רצוי להסתכל על הגרף בפועל של מאפיין הלחץ-זרימת הלחץ. אם זה לא זמין, אז אני ממליץ פשוט לצייר קו ישר בתרשים עם הפרמטרים שצוינו

חישוב משאבת סחרור לחימום בדוגמאות ונוסחאות

חישוב משאבת סחרור לחימום בדוגמאות ונוסחאות

כאן המרחק בין נקודות A ל-B הוא מינימלי, ולכן המשאבה הזו מתאימה.

הפרמטרים שלו יהיו:

צריכה מרבית 2 מ"ר לשעה

מקסימום ראש 2 מטר

עקרון הפעולה ומטרת המשאבה

הבעיה העיקרית של תושבי הקומות האחרונות של בניין דירות ובעלי קוטג'ים כפריים היא סוללות קרות. במקרה הראשון, נוזל הקירור פשוט לא מגיע לבתיהם, ובשני, החלקים הרחוקים ביותר של הצינור אינם מחוממים. וכל זה בגלל לחץ לא מספיק.

מתי יש להשתמש במשאבה?

הפתרון הנכון היחיד במצב עם לחץ לא מספיק יהיה מודרניזציה של מערכת החימום עם נוזל קירור שמסתובב תחת השפעת כוח הכבידה. כאן השאיבה מועילה. תוכניות ארגון בסיסיות חימום עם זרימת משאבה נבדק כאן.

אפשרות זו תהיה יעילה גם לבעלי בתים פרטיים, ותאפשר לכם להפחית משמעותית את עלויות החימום. יתרון משמעותי של ציוד במחזור כזה הוא היכולת לשנות את מהירות נוזל הקירור. העיקר לא לחרוג מהקריאות המרביות המותרות עבור קוטר הצינורות של מערכת החימום שלך על מנת למנוע רעש מוגזם במהלך פעולת היחידה.

אז, עבור חדרי מגורים עם קוטר צינור נומינלי של 20 מ"מ או יותר, המהירות היא 1 מ' לשנייה. אם תגדיר פרמטר זה לערך הגבוה ביותר, אז אתה יכול לחמם את הבית בזמן הקצר ביותר האפשרי, וזה חשוב במקרה שבו הבעלים לא היו והבניין הספיק להתקרר.זה יאפשר לך לקבל את כמות החום המקסימלית במינימום זמן.

המשאבה היא מרכיב חשוב במערכת החימום הביתית. זה עוזר להגביר את היעילות שלו ולהפחית את צריכת הדלק.

עקרון הפעולה של המכשיר

יחידת המחזור מופעלת על ידי מנוע חשמלי. הוא לוקח את המים המחוממים מצד אחד ודוחף אותם לתוך הצינור בצד השני. ומהצד הזה שוב מגיעה מנה חדשה והכל חוזר על עצמו.

זה נובע מכוח צנטריפוגלי שמוביל החום נע דרך הצינורות של מערכת החימום. פעולת המשאבה היא קצת כמו פעולת מאוורר, רק שזה לא האוויר שמסתובב בחדר, אלא נוזל הקירור דרך הצינור.

גוף המכשיר עשוי בהכרח מחומרים עמידים בפני קורוזיה, ובדרך כלל משתמשים בקרמיקה לייצור הציר, הרוטור והגלגל עם להבים.

זה מעניין: עיצוב חימום לבית כפרי: איך לחזות הכל?

הסוגים העיקריים של משאבות לחימום

כל הציוד המוצע על ידי היצרנים מחולק לשתי קבוצות גדולות: משאבות מסוג "רטובות" או "יבשות". לכל סוג יש יתרונות וחסרונות משלו, אותם יש לקחת בחשבון בעת ​​הבחירה.

ציוד רטוב

משאבות חימום, הנקראות "רטובות", שונות ממקבילותיהן בכך שהאימפלר והרוטור שלהן ממוקמים במוביל חום. במקרה זה, המנוע החשמלי נמצא בקופסה אטומה שבה לא ניתן להגיע לחות.

אפשרות זו היא פתרון אידיאלי עבור בתים כפריים קטנים. מכשירים כאלה נבדלים על ידי חוסר הרעש שלהם ואינם דורשים תחזוקה יסודית ותכופה.בנוסף, הם ניתנים לתיקון, התאמה בקלות וניתן להשתמש בהם עם רמת זרימת מים יציבה או משתנה מעט.

חישוב משאבת סחרור לחימום בדוגמאות ונוסחאות
מאפיין ייחודי של דגמים מודרניים של משאבות "רטובות" הוא קלות הפעולה שלהם. הודות לנוכחות של אוטומציה "חכמה", אתה יכול להגדיל את הפרודוקטיביות או להחליף את רמת הפיתולים ללא בעיות.

באשר לחסרונות, הקטגוריה לעיל מאופיינת בפריון נמוך. מינוס זה נובע מחוסר האפשרות להבטיח אטימות גבוהה של השרוול המפריד בין נושא החום לבין הסטטור.

מגוון מכשירים "יבש".

קטגוריה זו של מכשירים מאופיינת בהיעדר מגע ישיר של הרוטור עם המים המחוממים שהוא שואב. כל החלק העובד של הציוד מופרד מהמנוע החשמלי על ידי טבעות הגנה מגומי.

המאפיין העיקרי של ציוד חימום כזה הוא יעילות גבוהה. אבל מיתרון זה נובע חיסרון משמעותי בדמות רעש גבוה. הבעיה נפתרת על ידי התקנת היחידה בחדר נפרד עם בידוד קול טוב.

בעת הבחירה, כדאי לקחת בחשבון את העובדה שהמשאבה מסוג "יבש" יוצרת מערבולת אוויר, כך שחלקיקי אבק קטנים יכולים לעלות, מה שישפיע לרעה על אלמנטי האיטום ובהתאם, על אטימות המכשיר.

יצרנים פתרו בעיה זו כך: כאשר הציוד פועל נוצרת שכבת מים דקה בין טבעות הגומי. הוא מבצע את תפקיד הסיכה ומונע הרס של חלקי איטום.

התקנים, בתורם, מחולקים לשלוש תת-קבוצות:

  • אֲנָכִי;
  • לַחסוֹם;
  • לְנַחֵם.
קרא גם:  תכונות המכשיר ודוגמאות של מעגלי חימום עם זרימת משאבה

המוזרות של הקטגוריה הראשונה היא הסידור האנכי של המנוע החשמלי. יש לקנות ציוד כזה רק אם מתוכנן לשאוב כמות גדולה של נושאת חום. באשר למשאבות בלוק, הן מותקנים על משטח בטון שטוח.

חישוב משאבת סחרור לחימום בדוגמאות ונוסחאות
משאבות בלוקים מיועדות לשימוש למטרות תעשייתיות, כאשר נדרשים מאפייני זרימה ולחץ גדולים

מכשירי הקונסול מאופיינים במיקום צינור היניקה בצד החיצוני של השבלול, בעוד שצינור הפריקה ממוקם בצד הנגדי של הגוף.

חישוב ההזנה הנדרשת

בית חדש

הפרמטרים של מערכת החימום של בית חדש נקבעים בעזרת תכנון ממוחשב ברמת דיוק גבוהה. צריכת החום של הבית וביצועי המשאבה נקבעים לפי התקנים. הפסדים עקב חיכוך בצנרת (ביחידות לחץ - mbar או GPa) נקבעים בשיטת חישוב לא מתוקננת, אך סטנדרטית המשמשת לחישוב מערכות צינור. שיטה זו מאפשרת גם לחשב את ראש המשאבה במטרים.

בית ישן

מאז תיעוד התכנון של מבנים ישנים, ככלל, אינו מאוחסן במשך זמן רב, ואת המאפיינים הטכניים של צינורות של בתים כאלה (למשל, קוטר, שבילי הנחת, וכו ') כמעט בלתי אפשרי לקבוע, כאשר הם משוחזרים או מאובזרים מחדש, יש להסתמך על הערכה וחישובים גסים.

אספקה ​​נדרשת

חישוב משאבת סחרור לחימום בדוגמאות ונוסחאות

הזרימה הנדרשת של המשאבה מחושבת על ידי הנוסחה: שעה

  • כאשר Q היא צריכת החום של הבית, קילוואט;
  • 1.163 - קיבולת חום סגולית של מים, Wh/(ק"ג K);
  • ∆υ - הפרש טמפרטורה בין זרימת המים באספקה ​​ובחזרה, K

שימוש במשאבות מחזור בבתים חדשים

חישובים לפי הנוסחה לעיל מבוצעים באופן אוטומטי בתוך תוכנית החישוב. על פי תקני צריכת החום בבניין, זהו סכום צריכת החום של חדרים בודדים. אובדן חום כתוצאה מהשפעת אוויר בחוץ קר הוא לא יותר מ-50% מהסך הכולל, מכיוון שהרוח נושבת רק בצד אחד של הבית. עם זאת, הגדלת הפסדים אלו על ידי הוספת נתח העברת חום עשויה לגרום לבחירת דוד ומשאבה גדולים מהנדרש. אם צריכת החום של חדר מחושבת על פי המלצה זו כמו לדירה עם "חימום מוגבל חלקית", אזי נלקח בחשבון הפרש טמפרטורה של 5 K עבור כל חדר סמוך מחומם (איור 3).

זרימת חום נורמטיבית בבית

שיטת חישוב זו מתאימה ביותר לחישוב הספק של רדיאטור חימום, הדרוש כדי לעמוד בדרישת החום בכל מקרה ספציפי. האינדיקטורים המתקבלים תפוקת הדוד 15-20% הם במחיר מופקע. לכן, בעת קביעת הפרמטרים של המשאבה, יש צורך לקחת בחשבון את הקביעות הבאה:

ש' נדרש צריכה=0.85*Q רגיל מתכלה

מומחים, המבוססים על ניסיון רב שנים, סבורים כי במקרה של ערך גבול יש לבחור את המשאבה הקטנה מבין שתי המשאבות. הסיבה לכך היא סטייה של נתונים אמיתיים מאלה המחושבים.

השימוש במשאבות מחזור בבתים ישנים

ניתן לקבוע את צריכת החום של בית ישן רק בקירוב. במקרה זה, בסיס החישוב הוא צריכת החום הספציפית למ"ר של שטח שימושי מחומם. במספר טבלאות נורמטיביות ניתנים ערכים משוערים של צריכת חום של מבנים בהתאם לשנת בנייתם.תקנת HeizAnlV (גרמניה) קובעת כי ניתן לסרב לבצע חישוב יסודי של צריכת החום אם המכשירים המייצרים חום יוחלפו בהסקה מרכזית ותפוקת החום המדורגת שלהם לא תעלה על 0.07 קילוואט לכל 1 מ"ר של שטח שימושי של הבית; עבור בתים צמודי קרקע, הכוללים לא יותר משתי דירות, נתון זה הוא 0.10 קילוואט/מ"ר. בהתבסס על הנוסחה לעיל, אתה יכול לחשב את זרימת המשאבה הספציפית:

l/(h*m2)

  • כאשר V הוא זרימת המשאבה הספציפית, l/(h • m2);
  • Q הוא שטף החום הספציפי, W/m2 (תפוקת חום נומינלית היא 70 W/m2 בבניינים מרובי דירות ו-100 W/m2 בבתים בודדים למשפחה אחת או שתיים).

אם ניקח כדוגמה מערכת חימום בבניין דירות עם הפרש סטנדרטי בין טמפרטורת הספקה והחזרה של 20 K, אנו מקבלים את החישובים הבאים:

V=70 W/m2: (1.63 W*h/(kg*K)*20K)= 3.0[l/(h*m2)]

לכן, על כל מטר רבוע של שטח מגורים, המשאבה חייבת לספק 3 ליטר מים בשעה. מהנדסי חימום צריכים תמיד לזכור את הערך הזה. אם הערך של הפרש הטמפרטורה שונה, בעזרת טבלאות חישוב, אתה יכול לבצע במהירות את החישובים מחדש הדרושים.

קביעת פרודוקטיביות לפי צריכת חום ספציפית

דוגמא

בואו נעשה חישובים לבית בינוני, המורכב מ-12 דירות של 80 מ"ר כל אחת, בשטח כולל של כ-1000 מ"ר. כפי שניתן לראות מהטבלה, משאבת הסחרור ב-∆υ = 20 K חייבת לספק אספקה ​​של 3m3/h. כדי לענות על הביקוש לחום בבית כזה, נבחרת זמנית משאבה לא מווסתת מסוג Star-RS 30/6.

בחירה מדויקת יותר של המשאבה המתאימה אפשרית רק לאחר קביעת הלחץ הנדרש.

כיצד לקבוע נכון את סוג דוד החימום ולחשב את הספק שלו

במערכת החימום, הדוד ממלא את התפקיד של מחולל חום

בבחירה בין דוודים - גז, חשמל, דלק נוזלי או מוצק, שמים לב ליעילות העברת החום שלו, קלות התפעול, לוקחים בחשבון איזה סוג דלק שורר במקום המגורים

הפעולה היעילה של המערכת והטמפרטורה הנוחה בחדר תלויים ישירות בעוצמת הדוד. אם ההספק נמוך, החדר יהיה קר, ואם הוא גבוה מדי, הדלק לא יהיה חסכוני. לכן, יש צורך לבחור דוד עם כוח אופטימלי, אשר ניתן לחשב די מדויק.

בעת חישוב זה, יש צורך לקחת בחשבון:

  • אזור מחומם (S);
  • הספק ספציפי של הדוד לעשרה מטרים מעוקבים של החדר. הוא נקבע עם התאמה שלוקחת בחשבון את תנאי האקלים של אזור המגורים (W sp.).

ישנם ערכים מבוססים של כוח ספציפי (Wsp) עבור אזורי אקלים מסוימים, שהם עבור:

  • אזורים דרומיים - מ 0.7 עד 0.9 קילוואט;
  • אזורי מרכז - מ 1.2 עד 1.5 קילוואט;
  • אזורים צפוניים - מ 1.5 עד 2.0 קילוואט.

כוח הדוד (Wkot) מחושב לפי הנוסחה:

W חתול. \u003d S * W פעימות. / עשר

לכן, נהוג לבחור את הספק הדוד, בקצב של 1 קילוואט ל-10 kv. מ' של חלל מחומם.

לא רק כוח, אלא גם סוג חימום המים יהיה תלוי בשטח הבית. עיצוב חימום עם תנועת מים טבעית לא יוכל לחמם ביעילות בית עם שטח של יותר מ-100 מ"ר. מ' (עקב אינרציה נמוכה). עבור חדר עם שטח גדול, תידרש מערכת חימום עם משאבות עגולות, אשר תדחוף ותאיץ את זרימת נוזל הקירור דרך הצינורות.

מכיוון שהמשאבות פועלות במצב ללא הפסקה, מוטלות עליהן דרישות מסוימות - חוסר רעש, צריכת אנרגיה נמוכה, עמידות ואמינות. בדגמים מודרניים של דודי גז, המשאבות כבר מובנות ישירות בגוף.

בחירת משאבת סחרור למערכת חימום

לפעמים אדם שכבר נטע עץ וגידל בן עומד בפני השאלה - איך לבחור משאבת סחרור למערכת חימום בית בנוי? והרבה תלוי בתשובה לשאלה זו - האם כל הרדיאטורים יחוממו באופן שווה, האם קצב זרימת נוזל הקירור יהיה ב

מערכת החימום מספיקה, ויחד עם זאת לא חורגים, האם יהיה רעם בצנרת, האם המשאבה תצרוך עודף חשמל, האם השסתומים התרמוסטטיים של מכשירי החימום יפעלו כהלכה וכו' וכו' . אחרי הכל, המשאבה היא לב מערכת החימום, השואבת ללא לאות את נוזל הקירור - דם הבית, הממלא את הבית בחום.

בחירת משאבת סחרור למערכת הסקה של בניין קטן, בדיקה האם המשאבה נבחרה נכון על ידי המוכרים בחנות, או לוודא שהמשאבה במערכת הסקה הקיימת נבחרה נכון זה די פשוט אם משתמשים בחישוב המוגדל שיטה. הפרמטר העיקרי לבחירת משאבת סחרור הוא הביצועים שלה, שחייבים להתאים לעוצמה התרמית של מערכת החימום שהיא משרתת.

את הקיבולת הנדרשת של משאבת המחזור ניתן לחשב בדיוק מספיק באמצעות נוסחה פשוטה:

כאשר Q הוא קיבולת המשאבה הנדרשת במטר מעוקב לשעה, P הוא ההספק התרמי של המערכת בקילו-ואט, dt הוא דלתא הטמפרטורה, הפרש הטמפרטורה בין נוזל הקירור בצינורות האספקה ​​והחזרה. בדרך כלל נלקח שווה ל-20 מעלות.

קרא גם:  הוצאת אוויר ממערכת החימום: אופן הורדת פקק האוויר

אז בואו ננסה. קחו לדוגמא בית בשטח כולל של 200 מ"ר, לבית יש מרתף, קומה 1 ועליית גג. מערכת החימום היא דו-צינורית. הכוח התרמי הנדרש לחימום בית כזה, בואו ניקח 20 קילוואט. אנחנו עושים חישובים פשוטים, אנחנו מקבלים - 0.86 מ"ק לשעה. אנו מקיימים את הביצועים של משאבת המחזור הנדרשת - 0.9 מטר מעוקב לשעה. בואו נזכור את זה ונמשיך הלאה. המאפיין השני בחשיבותו של משאבת הסחרור הוא הלחץ. לכל מערכת הידראולית יש התנגדות לזרימת המים דרכה. כל פינה, טי, מעבר צמצום, כל עלייה - כל אלו הן התנגדויות הידראוליות מקומיות, שסך הכל הוא ההתנגדות ההידראולית של מערכת החימום. משאבת הסחרור חייבת להתגבר על התנגדות זו, תוך שמירה על הביצועים המחושבים.

החישוב המדויק של ההתנגדות ההידראולית הוא מורכב ודורש הכנה מסוימת. כדי לחשב בערך את הלחץ הנדרש של משאבת המחזור, נעשה שימוש בנוסחה:

כאשר N הוא מספר הקומות של הבניין, כולל המרתף, K הוא ההפסד ההידראולי הממוצע לקומה אחת בבניין. מקדם K נלקח כ-0.7 - 1.1 מטר של עמוד מים עבור מערכות חימום דו-צינוריות ו-1.16-1.85 עבור מערכות קורות קולט. הבית שלנו כולל שלושה מפלסים, עם מערכת חימום דו צינורית.מקדם K נלקח כ-1.1 m.v.s. אנו רואים 3 x 1.1 \u003d 3.3 מטר של עמוד מים.

שימו לב שהגובה הפיזי הכולל של מערכת החימום, מהנקודה התחתונה ועד לנקודה העליונה, בבית כזה הוא כ-8 מטרים, ולחץ משאבת הסחרור הנדרשת הוא 3.3 מטרים בלבד. כל מערכת חימום מאוזנת, המשאבה לא צריכה להעלות מים, היא רק מתגברת על התנגדות המערכת, כך שאין טעם להיסחף בלחצים גבוהים

אז קיבלנו שני פרמטרים של משאבת המחזור, פרודוקטיביות Q, m/h = 0.9 וראש, N, m = 3.3. נקודת החיתוך של הקווים מערכים אלו, על גרף העקומה ההידראולית של משאבת המחזור, היא נקודת הפעולה של משאבת המחזור הנדרשת.

נניח שהחלטתם ללכת על משאבות ה-DAB המעולות, משאבות איטלקיות באיכות מעולה במחיר סביר לחלוטין. באמצעות הקטלוג, או מנהלי חברתנו, קובעים את קבוצת המשאבות, שהפרמטרים שלהן כוללים את נקודת ההפעלה הנדרשת. אנחנו מחליטים שקבוצה זו תהיה קבוצת VA. אנו בוחרים את דיאגרמת העקומה ההידראולית המתאימה ביותר, העקומה המתאימה ביותר היא המשאבה VA 55/180 X.

נקודת הפעולה של המשאבה צריכה להיות בשליש האמצעי של הגרף - אזור זה הוא אזור היעילות המקסימלית של המשאבה. לבחירה בחר את גרף המהירות השנייה, במקרה זה אתה מבטח את עצמך מפני דיוק לא מספיק של החישוב המוגדל - תהיה לך רזרבה להגדלת הפריון במהירות השלישית ואפשרות להפחית אותה בהתחלה.

תורת החישוב הידראולי של מערכת החימום.

חישוב משאבת סחרור לחימום בדוגמאות ונוסחאות

תיאורטית, GR החימום מבוסס על המשוואה הבאה:

∆P = R·l + z

שוויון זה תקף לתחום ספציפי.משוואה זו מפוענחת באופן הבא:

  • ΔP - אובדן לחץ ליניארי.
  • R הוא אובדן הלחץ הספציפי בצינור.
  • l הוא אורך הצינורות.
  • z - הפסדי לחץ בשקעים, שסתומי סגירה.

ניתן לראות מהנוסחה שככל שאובדן הלחץ גדול יותר, כך הוא ארוך יותר ויותר עיקולים או אלמנטים אחרים בה המפחיתים את המעבר או משנים את כיוון זרימת הנוזל. בואו נסיק למה R ו-z שווים. לשם כך, שקול משוואה נוספת המציגה את אובדן הלחץ כתוצאה מחיכוך כנגד קירות הצינור:

חיכוך

זוהי משוואת דארסי-וייסבך. בואו נפענח את זה:

  • λ הוא מקדם בהתאם לאופי התנועה של הצינור.
  • d הוא הקוטר הפנימי של הצינור.
  • v היא מהירות הנוזל.
  • ρ היא צפיפות הנוזל.

מתוך משוואה זו נוצר קשר חשוב - אובדן לחץ על החיכוך קטן יותר, ככל שהקוטר הפנימי של הצינורות גדול יותר ומהירות הנוזל נמוכה יותר. יתרה מכך, התלות במהירות היא ריבועית כאן. הפסדים בכיפופים, טי ושסתומים נקבעים על ידי נוסחה שונה:

∆Pאביזרי = ξ*(v²ρ/2)

כאן:

  • ξ הוא מקדם ההתנגדות המקומית (להלן CMR).
  • v היא מהירות הנוזל.
  • ρ היא צפיפות הנוזל.

ניתן לראות גם ממשוואה זו כי ירידת הלחץ עולה עם עליית מהירות הנוזל. כמו כן, כדאי לומר שבמקרה של שימוש בנוזל קירור בעל קפיאה נמוכה, גם הצפיפות שלו תמלא תפקיד חשוב - ככל שהוא גבוה יותר, כך קשה יותר למשאבת הסחרור. לכן, כאשר עוברים ל"אנטי-פרייז", ייתכן שיהיה צורך להחליף את משאבת הסחרור.

מהאמור לעיל, אנו גוזרים את השוויון הבא:

∆P=∆Pחיכוך +∆Pאביזרי=((λ/d)(v²ρ/2)) + (ξ(v²ρ/2)) = ((λ/α)l(v²ρ/2)) + (ξ*(v²ρ/2)) = R•l +z;

מכאן נקבל את השוויון הבא עבור R ו-z:

R = (λ/α)*(v²ρ/2) Pa/m;

z = ξ*(v²ρ/2) Pa;

עכשיו בואו נבין כיצד לחשב את ההתנגדות ההידראולית באמצעות נוסחאות אלה.

המלצות לחישוב עוצמת המשאבה לבארות מים.

לפעמים אנשים שואלים שאלות כאלה: מייעצים משאבה טובה לבאר, שכן הישנה כבר לא מתמודדת עם המשימה שלה.

התשובות לשאלות הנפוצות ביותר יינתנו להלן בצורת המלצות של מומחים.

1. בבחירת משאבה, השתדלו לא לתת עדיפות לאפשרויות עם רטט, אם כי המחיר שלהן נמוך יותר. סוג זה של ציוד מתאים יותר לבארות רגילות, מכיוון שהתקשורת שלהם מכוסה בחול לאורך זמן.

2. עדיף לבחור משאבות טבולות מסוג צנטריפוגלי. זה ימנע מילוי הבאר בחול.

3. כדי להשיג מים באיכות טובה יותר, התקן את המשאבה במרחק של לפחות 1 מ' מהמסנן.

4. בעת שימוש במים, יש צורך לקחת בחשבון לא רק ערכים ממוצעים, אלא גם ערכי שיא. כמו כן יש לוודא שיש מספיק מים למטרות טכניות (השקיית הגינה, שטיפת הרכב וכו').

5. כדי להבטיח לחץ מים טוב, יש צורך לבחור משאבה עם מרווח כוח של 20% מהערך הנבחר. זה ייצור לחץ עודף במערכת ויספק לחץ מים מצוין. הפחתת הלחץ מתאפשרת על ידי גורמים כמו סחיפת צינורות מים, שימוש במסננים. זה לא יעבוד לבצע חישוב מסוג זה ללא הידע והמיומנויות הדרושים, ולכן עדיף לפנות לאנשי מקצוע לעזרה.

6. נסו להוריד את המשאבה 1 מ' מתחת למפלס המים הדינמי.לפי אמצעי זה, מנע את קירור המנוע על ידי מים שנכנסים מבחוץ.

חישוב משאבת סחרור לחימום בדוגמאות ונוסחאות

7. להגנה מפני נחשולי מתח, מומלץ להתקין מייצבים, היות וחשוב מאוד למשאבה טבולה שיהיה מתח וזרם יציב ברשת. כך, תוכלו להגן בנוסף על הציוד ולהאריך את חיי השירות שלו.

8. שימו לב שקוטר המשאבה חייב להיות קטן ב-1 ס"מ לפחות מקוטר הבאר עצמה. זה יאריך את חיי המשאבה ויפשט את ההתקנה / פירוק של ציוד. לדוגמה, אם הבאר בקוטר 76 ס"מ, יש לבחור את המשאבה לפי קוטר של לא יותר מ-74 ס"מ.

לדוגמה, אם הבאר בקוטר 76 ס"מ, יש לבחור את המשאבה לפי קוטר של לא יותר מ-74 ס"מ.

מדוע נחוצים חישובי משאבת מערכת החימום?

רוב מערכות החימום האוטונומיות המודרניות משמשות כדי לשמור על מסוים טמפרטורה בחדרי מגורים, מצויד במשאבות צנטריפוגליות, המבטיחות זרימת נוזלים ללא הפרעה במעגל החימום.

על ידי הגברת הלחץ במערכת, ניתן להוריד את טמפרטורת המים ביציאת דוד החימום ובכך להפחית את הצריכה היומית של הגז הנצרך על ידו.

הבחירה הנכונה של דגם משאבת המחזור מאפשרת לך להגביר את יעילות הציוד בעונת החימום בסדר גודל ולהבטיח טמפרטורה נוחה בחדרים בכל גודל.

חישוב משאבת סחרור לחימום בדוגמאות ונוסחאות  

דֵרוּג
אתר אינטרנט בנושא אינסטלציה

אנו ממליצים לך לקרוא

היכן למלא את האבקה במכונת הכביסה וכמה אבקה לשפוך