Расход воды в системе отопления считается по формуле. Что такое гидравлический расчёт

Расход воды в системе отопления считается по формуле. Что такое гидравлический расчёт

Это третий этап в процессе создания тепловой сети. Он представляет собой систему вычислений, позволяющих определить:

• диаметр и пропускную способность труб;
• местные потери давления на участках;
• требования гидравлической увязки;
• общесистемные потери давления;
• оптимальный расход воды.

Согласно полученным данным осуществляют подбор насосов .

Для сезонного жилья, при отсутствии в нём электричества, подойдёт система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя ( ссылка на обзор ).

Основная цель гидравлического расчёта — обеспечить совпадение расчётных расходов по элементам цепи с фактическими (эксплуатационными) расходами. Количество теплоносителя, поступающего в радиаторы, должно создать тепловой баланс внутри дома с учётом наружных температур и тех, что заданы пользователем для каждого помещения согласно его функциональному назначению (подвал +5, спальня +18 и т.д.).

Комплексные задачи — минимизация расходов :

1. капитальных – монтаж труб оптимального диаметра и качества;
2. эксплуатационных:
   • зависимость энергозатрат от гидравлического сопротивления системы;
   • стабильность и надёжность;
   • бесшумность.

Замена централизованного режима теплоснабжения индивидуальным упрощает методику вычислений

Для автономного режима применимы 4 метода гидравлического расчёта системы отопления:

1. по удельным потерям (стандартный расчёт диаметра труб);
2. по длинам, приведённым к одному эквиваленту;
3. по характеристикам проводимости и сопротивления;
4. сопоставление динамических давлений.

Два первых метода используются при неизменном перепаде температуры в сети.

Два последних помогут распределить горячую воду по кольцам системы, если перепад температуры в сети перестанет соответствовать перепаду в стояках/ответвлениях.

Расчет расхода воды по тепловой нагрузке онлайн. Калькулятор объема воды в системе отопления

Чтобы узнать необходимый объем у системы отопления при определённой мощности отопительного котла, используйте калькулятор объема воды в системе отопления .

Данный онлайн калькулятор быстро рассчитает максимальный объем системы отопления дома . Если таких расчетов не сделать, то это может привести к недостаточному прогреву помещения, неэффективной работе всей системы отопления и соответственно к лишним финансовым затратам.

Выберите вид радиаторов

Объём системы отопления, л.

Полезные формулы и данные для расчета систем отопления:

Формула для расчета объема жидкости в трубе:

V (объем) = S (площадь сечения трубы) * L (длина трубы)

Объём воды в системе можно рассматривать как сумму её составляющих:

V (системы отопления) = V (радиаторов) + V (труб) + V (котла) + V (расширительного бака)

Объёмы различных элементов системы отопления:

Объем воды в радиаторе (в литрах):

• алюминиевый радиатор — 1 секция — 0,450 л.
• биметаллический радиатор — 1 секция — 0,250 л.
• новая чугунная батарея 1 секция — 1,000 л.
• старая чугунная батарея 1 секция — 1,700 л.

Объем воды в 1 м.п. трубы (в литрах):

• ø15 мм (G ½») — 0,177 л.
• ø20 мм (G ¾») — 0,310 л.
• ø25 мм (G 1,0″) — 0,490 л.
• ø32 мм (G 1¼») — 0,800 л.
• ø15 мм (G 1½») — 1,250 л.
• ø15 мм (G 2,0″) — 1,960 л.

Если наш онлайн-калькулятор был Вам полезен, или Вы считаете что здесь есть что дополнить или изменить, то ниже оставьте пожалуйста свой отзыв.

Оптимальный расход теплоносителя. Определение расхода теплоносителя и диаметров труб

Вначале каждую отопительную ветвь надо разбить на участки, начиная с самого конца. Разбивка делается по расходу воды, а он изменяется от радиатора к радиатору. Значит, после каждой батареи начинается новый участок, это показано на примере, что представлен выше. Начинаем с 1-го участка и находим в нем массовый расход теплоносителя, ориентируясь на мощность последнего отопительного прибора:

G = 860q/ ∆t, где:

• G – расход теплоносителя, кг/ч;
• q – тепловая мощность радиатора на участке, кВт;
• Δt– разница температур в подающем и обратном трубопроводе, обычно берут 20 ºС.

Для первого участка расчет теплоносителя выглядит так:

860 х 2 / 20 = 86 кг/ч.

Полученный результат надо сразу нанести на схему, но для дальнейших расчетов он нам понадобится в других единицах – литрах в секунду. Чтобы сделать перевод, надо воспользоваться формулой:

GV = G /3600ρ, где:

• GV – объемный расход воды, л/сек;
• ρ– плотность воды, при температуре 60 ºС равна 0.983 кг / литр.

Источник: https://alyuminievye-batarei.aystroika.info/novosti/formuly-i-metodika-rascheta-rashoda-vody-na-kotel-otopleniya-osobennosti-raschetov-dlya

Расход теплоносителя в системе отопления многоквартирного дома. Особенности расчетов для многоквартирного дома

Существует два варианта обустройства отопления многоквартирного дома:

1. Общая котельная на весь дом.
2. Индивидуальное отопление каждой квартиры.

Особенностью первого варианта является то, что проект делается без учета персональных пожеланий жителей отдельных квартир.

Например, если в одной отдельно взятой квартире решат смонтировать систему «теплый пол», а входная температура теплоносителя 70-90 градусов при допустимой температуре для труб до 60 ᵒС. Или, наоборот, при решении всего дома иметь теплые полы, один отдельно взятый субъект, может оказаться в холодной квартире, если поставит обычные батареи. Расчет расхода воды в системе отопления происходит по тому же принципу, что и для частного дома.

Среди достоинств индивидуального отопления в своей квартире нужно выделить тот момент, когда вы можете монтировать тот вид системы отопления, который считаете приоритетным для себя.

При расчете расхода воды следует добавить 10% на тепловую энергию, которая будет направлена на отопление лестничных клеток и другие инженерные сооружения.

Предварительная подготовка воды для будущей отопительной системы имеет огромное значение. От нее зависит, насколько эффективно будет происходить обмен теплом. Конечно, идеальным вариантом был бы дистилят, но мы живем не в идеальном мире.

Хотя, многие сегодня используют дистиллированную воду для отопления. Читайте об этом в статье.

Фактически показатель жесткости воды должен быть 7-10 мг-экв/1л. Если же этот показатель больше, значит, требуется смягчение воды в системе отопления. Иначе происходит процесс оседания солей магния и кальция в виде накипи, что приведет к быстрому износу узлов системы.

Доступнейший способ умягчения воды – кипячение, но, безусловно, это не панацея и не решает полностью проблему.

Расход воды в системе отопления онлайн. Расчет мощности водяного калорифера приточной вентиляции онлайн

• * Расчет расхода тепла калорифером или его мощность в кВт осуществляется онлайн калькулятором по формуле:
• Q = L ∙ ρ ∙ c ∙ (t_н– t_п)
• где:
• L - расход воздуха - производительность приточной, либо приточно-вытяжной вентиляционной установки, м³/ч
• ρ - плотность в-ха - для расчетов принимается плотность при температуре +15С на уровне моря = 1,23 кг/м³
• c - удельная теплоемкость в-ха, 1 кДж/(кг∙°С)
• t_н- температура наружного в-ха - т-ра наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92. Берется из СП 131.13330.2018 Строительная климатология, Таблица 3.1, графа 5.
• t_п- т-ра приточного в-ха после нагревателя системы вентиляции.

• ** Если требуется рассчитать онлайн, до скольки градусов калорифер нагреет воздух в системе вентиляции, то калькулятор делает это так:
• t_п= Q / (L ∙ ρ ∙ c) + t_н

• *** Онлайн расчет расхода теплоносителя (воды) делается калькулятором по формуле:
• G = 3600 ∙ Q / (с_в∙ (T_вх- T_вых))
• где:
• с_в- удельная массовая теплоемкость воды, 4,19 кДж/(кг∙°С)
• T_вх- т-ра греющей воды на входе, °С
• T_вых- т-ра обратной воды на входе, °С

• **** Значение скорости в-ха в прямоугольном сечении водяного нагревателя и других элементов вентиляции рекомендиется расчитывать в диапазоне 2,5-3,0 м/с . Если она будет выше, то это приведет к увеличнию аэродинамического сопротивления и снижению эффективности работы калорифера.
• Формула для онлайн расчета скорости на калькуляторе выглядит так:
• v = L ∙ 1000 / (3,6 ∙ ш ∙ в)
• где:
• L - расход в-ха приточной установки, м³/ч
• ш - ширина сечения кал-ра, мм
• в - высота сечения кал-ра, мм

• ***** Диаметр труб, соединяющих водяной калорифер с источником тепла (котлом или центральным теплоснабжением) подбирается по скорости теплоносителя. Согласно рекомендации СНиП 2.04.05-91 (Отопление, вентиляция и кондиционирование), эта скорость, должна быть в диапазоне от 0,25 до 1,5 м/с . Если она больше, то в трубах может возникать шум, а если меньше - воздушные пробки.

Расход теплоносителя калькулятор. Расчет расхода холодоносителя

Расчет расхода холодо- или теплоносителя – одна из задач, с которой сталкиваются инженеры в ходе проектирования и наладки систем холодоснабжения. Например, если известна холодопроизводительность, то часто требуется определить расход жидкости в системе. И наоборот, если на схеме указан расход холодоносителя, нужно определить, какую холодильную мощность он обеспечит.

Расчет расхода холодоносителя в системе онлайн

Для расчета расхода холодоносителя онлайн воспользуйтесь калькулятором ниже. В качестве исходных данных должна быть указана холодильная мощность системы и параметры холодоносителя.

Если же известен расход холодоносителя и его параметры, программа определит холодопроизводительность системы.

Для удобства пользователей онлайн-калькулятор сразу выдает расход в м³/с, м³/ч, л/с, кг/с и кг/ч.

Как определить расход холодоносителя в системе холодоснабжения

Базовая формула, на основе которой выполняются вычисления, имеет следующий вид:

Q = c · m · dT , где

• Q – количество теплоты
• с – теплоемкость теплоносителя
• m – масса теплоносителя
• dT – изменение температуры теплоносителя (разница температур между прямым и обратным потоками)

Данная формула статична: в ней нет такого параметра, как время. Поэтому, например, в ней фигурирует масса теплоносителя, а не его расход. Чтобы придать динамики, нужно обе части уравнения разделить на время. Тогда слева от знака равенства будет мощность, а справа вместо массы – расход теплоносителя. Получим:

• M = Q_Х/ (с · dT) – для массового расхода (кг/с)

Важный момент – не запутаться в размерностях. В первую очередь это касается расхода. Чтобы получить расход в м³/с, надо расход в м³/ч разделить на 3600, а расход в л/с разделить на 1000. Если мощность измеряется в Вт, то теплоемкость следует брать в Дж/(кг·°С), если в кВт, то в кДж/(кг·°С).

Упрощенные формулы для расхода теплоносителя в типовых случаях

Полученные формулы могут быть упрощены, если известен тип теплоносителя и разность температур. Так, в подавляющем большинстве систем холодоснабжения применяется чистая вода (ρ = 1000 кг/м³; с = 4.2 кДж/(кг·°С)) или 40% раствор этиленгликоля в воде (ρ = 1070 кг/м³; с = 3.5 кДж/(кг·°С)), а перепад температур составляет dT = 5°С.

Подставив указанные численные значения, получим для чистой воды:

• M_вода= Q_Х / 21 – массовый расход для чистой воды (кг/с)

Для быстрого укрупненного расчета можно принять единую формулу и для воды, и для гликоля: G = Q_Х/ 20 или Q_Х· 5 / 100 (умножить на 5 и отнять два нуля).

Например, при Q_Х= 200 кВт получим точный расход воды G = 200/21 = 9,5л/с и расход гликоля 10,7л/с, а укрупненная формула даст результат 200/20 = 10л/с.

И наоборот, если на схеме указан расход по воде G = 17.5л/с при dT = 5°С, то для определения холодильной мощности блока нужно умножить этот расход на 20: Q_Х= 17.5 · 20 = 350кВт (точное значение 367кВт).

Расход теплоносителя это. Выбор циркуляционного насоса для системы отопления. Часть 2

Циркуляционный насос выбирается по двум основным характеристикам:

• G* – расходу, выраженному в м3/час;
• H – напору, выраженному в м.

*Для записи расхода теплоносителя производители насосного оборудования пользуются буквой Q. Производители запорной арматуры, например, Данфосс для расчета расхода пользуется буквой G.

В отечественной практике также используется эта буква.

Поэтому в рамках объяснений этой статьи мы также будем пользоваться буквой G, Но в других статьях, подойдя непосредственно к разбору графика работы насоса, для расхода мы все же будем использовать букву Q.

Определение расхода (G, м3/час) теплоносителя при выборе насоса

Отправной точкой для подбора насоса служит количество тепла, которое теряет дом. Как это узнать? Для этого нужно сделать расчет теплопотерь.

Это сложный инженерный расчет, предполагающий знание многих составляющих. Поэтому в рамках этой статьи мы опустим это объяснение, а за основу количества теплопотерь возьмем одну из распространенных (но далеко не точных) методик, которой пользуются многие монтажные фирмы.

Ее суть заключается в некоем среднем показателе потерь на 1 м2.

Эта величина условна и составляет 100 Вт/м2 (если дом или комната имеют неутепленные кирпичные стены, да еще недостаточной толщины, количество тепла, теряемого помещением, будет значительно больше.

Обратите внимание

И наоборот, если ограждающие конструкции дома сделаны с применением современных материалов и имеют хорошую теплоизоляцию, потери тепла будут снижены и могут составлять 90 или 80 Вт/м2).

Итак, предположим, что вы имеете дом площадью 120 или 200 м2. Тогда условленное нами количество теплопотерь для всего дома будет составлять:

Какое это имеет отношение к насосу? Самое прямое.

Процесс теплопотерь в доме происходит постоянно, а значит и процесс нагревания помещений (компенсация теплопотерь) должен идти постоянно.

Представьте, что у вас нет насоса, нет трубопроводов. Как бы вы решили эту задачу?

Чтобы компенсировать теплопотери вам пришлось бы сжигать какой-то вид топлива в отапливаемом помещении, например, дрова, что в принципе тысячелетиями люди и делали.

Но вы решили отказаться от дров и использовать для обогревания дома воду. Что вам пришлось бы делать? Вам пришлось бы брать ведро( -а), наливать туда воду и греть ее на костре или газовой плите до температуры кипения.

После этого брать ведра и нести их в комнату, где вода отдавала бы свое тепло помещению. Затем брать другие ведра с водой и снова ставить их на костер или газовую плиту для нагревания воды, а затем нести их в комнату взамен первых.

И так до бесконечности.

Сегодня за вас эту работу выполняет насос. Он заставляет воду двигаться к устройству, где она нагревается (котел), а затем для передачи сохраненного в воде тепла по трубопроводам направляет ее к отопительным приборам для компенсации теплопотерь в помещении.