Jedním potrubním topným systémem je jedno z řešení potrubí uvnitř budov s připojením topných zařízení. Takový systém se jeví jako nejjednodušší a nejúčinnější. Výstavba topné větve ve variantě „jedna trubka“ stojí majitele domů levněji než jiné metody.
Pro zajištění efektivnosti systému je nutné provést předběžný výpočet jedno-trubkového topného systému - to pomůže udržet požadovanou teplotu v domě a zabránit ztrátě tlaku v síti. Tento úkol je poměrně realistický, aby si poradil sám. Pochybuj o svých schopnostech?
Řekneme vám, jaké jsou vlastnosti systému s jedním potrubím, uveďte příklady pracovních schémat, vysvětlete, které výpočty musí být provedeny ve fázi plánování topného okruhu.
Zařízení jedno-trubkové schéma topení
Hydraulická stabilita systému je tradičně zajištěna optimálním výběrem podmíněného průchodu potrubí (D). Stabilní schéma implementace metody výběru průměrů, bez přednastavení topných systémů s termostaty, je poměrně jednoduché.
Právě na těchto topných systémech má jednoplášťové schéma s vertikální / horizontální montáží radiátorů a v naprosté nepřítomnosti uzavíracích a regulačních ventilů na stoupačkách (větve na spotřebiče) přímý vztah.
Ilustrativní příklad instalace radiátorového prvku v obvodu uspořádaném na principu cirkulace jedním potrubím. V tomto případě se používají kovové plastové trubky s kovovým kováním.
Způsobem změny průměru trubek v schématu topného systému s jedním potrubím je možné zcela přesně vyrovnat vzniklou tlakovou ztrátu. Regulace průtoku chladiva uvnitř každého jednotlivého topného zařízení zajišťuje instalaci termostatu.
Obvykle, v rámci procesu návrhu topného systému, jsou v první etapě zabudovány náboje s jedním potrubím. Ve druhé fázi se provádí spojování cirkulačních kroužků.
Klasická konstrukce obvodů, kde se jedna trubka používá pro průtok chladiva a rozvod vody prostřednictvím tepelných radiátorů. Toto schéma odkazuje na nejjednodušší možnosti (+)
Navrhování potrubní jednotky pro jediné zařízení zahrnuje určení tlakové ztráty na místě. Výpočet se provádí s přihlédnutím k rovnoměrnému rozložení průtoku chladiva termostatem vzhledem ke spojovacím bodům v této části okruhu.
V rámci téže operace se provádí výpočet součinitele úniku plus stanovení rozsahu parametrů rozdělování průtoku v uzavírací sekci. Již se spoléhají na vypočtený rozsah větví, vybudujte cirkulační kruh.
Vázání cirkulačních kroužků
Aby bylo možné kvalitativně provést spojení cirkulačních kroužků v systému s jedním potrubím, provede se výpočet před možnými tlakovými ztrátami (∆Ro). Nezohledňuje tlakovou ztrátu na regulačním ventilu (∆Rk).
Dále hodnota průtoku chladiva v konečném úseku cirkulačního kroužku a hodnota ∆Рк (graf v technické dokumentaci k zařízení) určuje velikost seřízení regulačního ventilu.
Stejný ukazatel lze určit podle vzorce:
Ap = 0, 316G / √∆Рк,
kde:
- KV - nastavení hodnot;
- G - průtok chladicí kapaliny;
- --Do - tlaková ztráta na regulačním ventilu.
Podobné výpočty se provádějí pro každý jednotlivý regulační ventil systému s jedním potrubím.
Rozsah tlakové ztráty na každém PB se vypočítá podle vzorce:
∆Рко = ∆Ро + ∆Рк - ∆Рn,
kde:
- ∆Ro - možná ztráta tlaku;
- - snížení tlaku na radioaktivních látkách ;
- ∆Рn - tlaková ztráta v oblasti n-cirkulujícího kruhu (kromě ztrát v radioaktivních látkách ).
Pokud v důsledku výpočtů nebyly získány požadované hodnoty pro jedno-trubkový topný systém jako celek, doporučuje se použít jednovodovou verzi systému, která zahrnuje automatické regulátory průtoku.
Automatický regulátor průtoku instalovaný na vratném potrubí chladicí kapaliny. Zařízení reguluje celkový průtok celého systému s jedním potrubím.
Zařízení, jako jsou automatické regulátory, jsou namontovány na koncových částech obvodu (spojovací uzly na stoupačkách, odbočných vedeních) na spojovacích bodech k vratnému potrubí.
Pokud je technicky nutné změnit konfiguraci automatického regulátoru (vyměnit vypouštěcí ventil a zátku), je možná instalace přístrojů i na přívodech chladicí kapaliny.
Pomocí automatických regulátorů průtoku jsou cirkulační kroužky spojeny. V tomto případě se stanoví tlaková ztráta ∆Рс na koncových částech (stoupačky, větve přístrojů).
Ztráta zbytkového tlaku na hranicích cirkulačního kroužku je rozdělena mezi společné části potrubí (∆Рмр) a obecný regulátor průtoku (∆Рр).
Hodnota časového nastavení běžného regulátoru se volí podle harmonogramů uvedených v technické dokumentaci s přihlédnutím ke koncovým částem ∆Рмр.
Vypočítejte tlakovou ztrátu na koncových částech vzorce:
CPc = ∆Rpp - ∆Prr - ∆Pp,
kde:
- ∆Рр - vypočítaná hodnota;
- PpRpp - specifikovaný pokles tlaku;
- ∆Рмр - Rrabové ztráty v potrubních úsecích;
- PPp je ztráta Rrab na celkovém PB.
Nastavení automatického regulátoru hlavního cirkulačního kroužku (za předpokladu, že nebyl původně nastaven rozdíl tlaků) se provádí s ohledem na nastavení nejnižší možné hodnoty z rozsahu nastavení v technické dokumentaci přístroje.
Kvalita regulovatelnosti toků automatickými regulátory obecného regulátoru je řízena rozdílem tlakových ztrát na každém jednotlivém regulátoru stoupačky nebo větve nástroje.
Aplikační a obchodní případ
Absence požadavků na teplotu chlazeného chladiva je výchozím bodem pro návrh jedno-trubkových topných systémů na termostatech s instalací TP na napájecích vedeních radiátorů. V tomto případě je nutné topné těleso vybavit automatickým nastavením.
Termostat instalován na vedení, které dodává chladicí kapalinu do chladiče. Pro instalaci byly použity kovové kování, které je vhodné pro práci s polypropylenovými trubkami.
V praxi se používají také obvodová řešení, kde na přívodních vedeních radiátorů nejsou žádná termostatická zařízení. Využití těchto systémů je však způsobeno mírně odlišnými prioritami pro zajištění mikroklima.
Obvykle jsou jednopodlažní systémy, kde není automatická regulace, používány pro skupiny místností navržených s ohledem na kompenzaci tepelných ztrát (50% nebo více) v důsledku přídavných zařízení: přívodní větrání, klimatizace, elektrické topení.
Zařízení s jedním potrubím se také nachází v projektech, kde normy dovolují teplotu chladicí kapaliny, překračující mezní hodnotu pracovního rozsahu termostatu.
Projekty bytových domů, kde je provoz vytápěcího systému vázán s ohledem na teplo spotřebované měřidly, se obvykle budují v obvodovém jednopodlažním systému.
Obvodové jednoplášťové schéma je jakousi „klasikou žánru“, která se často používá v praxi komunální a soukromé bytové výstavby. Je považován za jednoduchý a ekonomický pro různé podmínky (+)
Ekonomickým důvodem pro zavedení takového systému je umístění hlavních stoupaček v různých bodech konstrukce.
Hlavními kritérii výpočtu jsou náklady na dva hlavní materiály: topné trubky a tvarovky.
Podle praktických příkladů realizace systému s jedním potrubním obvodem je dvojnásobné zvýšení oblasti průtoku potrubí o dvojnásobek zvýšeno o 2 - 3násobné zvýšení nákladů na nákup trubek. A cena kování se zvyšuje až na desetinásobek velikosti, v závislosti na tom, z jakého materiálu jsou kování vyrobeny.
Odhadovaná základna pro instalaci
Instalace systému s jedním potrubím, pokud jde o umístění pracovních prvků, se prakticky neliší od zařízení stejných dvou trubkových systémů. Stoupačky kmene jsou zpravidla umístěny mimo obytné prostory.
Doporučuje se podle pravidel SNiP položit stoupačky do speciálních dolů nebo okapů. Pobočka bytu je tradičně postavena po obvodu.
Příklad umístění potrubí topného systému do speciálně děrovaných jemných částic. Tato možnost se často používá v moderní výstavbě.
Potrubí se pokládá ve výšce 70-100 mm od horního okraje podlahového soklu. Instalace se provádí pod ozdobným soklem o výšce 100 mm nebo více, do šířky 40 mm. Moderní výroba vyrábí takové specializované podložky pro instalaci instalatérských nebo elektrických komunikací.
Vazba radiátorů se provádí schématem „shora dolů“ s dodávkou trubek na jedné straně nebo na obou stranách. Umístění termostatů „na určité straně“ není kritické, ale pokud se instalace topného zařízení provádí v blízkosti balkónových dveří, instalace se vždy provádí na straně vzdálené od dveří.
Pokládka trubek za soklem je z hlediska dekorativního preferovaná, ale připomíná nám, že je třeba připomenout nedostatky, pokud jde o průchod úseků, ve kterých jsou vnitřní místnosti.
Potrubí položené pod dekorativní sokl. Lze říci, klasické řešení pro jedno-trubkové systémy realizované v nových budovách různých tříd.
Připojení topných zařízení (radiátorů) s jednoproudými stoupačkami se provádí podle schémat, která umožňují mírné lineární prodloužení potrubí nebo podle schémat s kompenzací prodloužení potrubí v důsledku teplotních rozdílů.
Třetí varianta řešení obvodů, kde se předpokládá použití třícestného regulátoru, se z ekonomických důvodů nedoporučuje.
Pokud zařízení systému zajišťuje instalaci stoupaček ukrytých ve stěnových drážkách, doporučuje se jako spojovací armatury použít úhlové termostaty jako RTD-G a uzavírací ventily jako zařízení řady RLV.
Možnosti připojení: 1.2 - pro systémy, které umožňují lineární expanzi potrubí; 3, 4 - pro systémy určené pro použití dodatečných zdrojů tepla; 5, 6 - řešení na trojcestných ventilech jsou považována za nerentabilní (+)
Průměr větve potrubí k topným zařízením se vypočítá podle vzorce:
D> = 0, 7V,
kde:
- 0, 7 je koeficient;
- V je vnitřní objem radiátoru.
Odbočka je prováděna s určitým sklonem (ne méně než 5%) ve směru volného výstupu chladiva.
Výběr hlavního cirkulačního kroužku
Pokud konstrukční řešení zahrnuje návrh topného systému na základě několika cirkulačních kroužků, je nutný výběr hlavního cirkulačního kroužku. Teoreticky (a prakticky) by volba měla být provedena podle maximální hodnoty přenosu tepla nejvzdálenějšího radiátoru.
Tento parametr do jisté míry ovlivňuje odhad hydraulického zatížení obecně dopadajícího na cirkulační kroužek.
Oběžný kroužek v obraze konstrukčního schématu. Pro různé varianty navrhování takových prstenců může být několik. Hlavní je však pouze jeden kruh (+)
Vypočítejte přenos tepla vzdáleného zařízení podle vzorce:
Apt = Qv / Qop + ΣQop,
kde:
- ATP - vypočítané zařízení pro přenos tepla;
- Qв - nutný přenos tepla ze vzdáleného zařízení;
- Qop - přenos tepla z radiátorů do místnosti;
- OpQop je součet požadovaného přenosu tepla ze všech přístrojů systému.
Parametr součtu požadovaného přenosu tepla může zároveň sestávat ze součtu hodnot přístrojů určených pro obsluhu budovy jako celku nebo pouze části budovy. Například při výpočtu tepla zvlášť pro místnosti pokryté jedním samostatným stoupačem nebo jednotlivými oblastmi obsluhovanými větví nástroje.
Obecně se vypočítaný přenos tepla jakéhokoliv jiného topného tělesa instalovaného v systému vypočítá mírně odlišným vzorcem:
ATP = Qop / Qpom,
kde:
- Qop - nutný přenos tepla pro samostatný radiátor;
- Qpom - spotřeba tepla pro konkrétní místnost, kde se používá jedno potrubí.
Konkrétním příkladem může být nejjednodušší způsob výpočtu a aplikace získaných hodnot.
Praktický příklad výpočtu
Pro obytný dům je vyžadován systém s jedním potrubím řízený termostatem.
Hodnota jmenovitého výkonu zařízení při maximální hodnotě nastavení je 0, 6 m 3 / h / bar (k1). Maximální možná výkonová charakteristika pro tuto hodnotu nastavení je 0, 9 m 3 / h / bar (k2).
Maximální možný diferenční tlak TR (při hladině hluku 30 dB) není větší než 27 kPa (ΔP1). Hlava čerpadla 25 kPa (ΔP2) Provozní tlak topného systému - 20 kPa (ΔP).
Je nutné určit rozsah tlakové ztráty pro TP (ΔP1).
Hodnota vnitřního přenosu tepla se vypočte takto: Atr = 1 - k1 / k2 (1 - 06/09) = 0, 56. Odtud se vypočítá požadovaný rozsah tlakových ztrát na TP: ΔР1 = ΔР * Atr (20 * 0, 56 … 1) = 11, 2 … 20 kPa.
Pokud by nezávislé výpočty vedly k neočekávaným výsledkům, je lepší kontaktovat specialisty nebo zkontrolovat počítačovou kalkulačku.
Závěry a užitečné video na toto téma
Podrobná analýza výpočtů pomocí počítačového programu s vysvětlením instalace a zlepšením funkčnosti systému:
Je třeba poznamenat, že úplný výpočet i těch nejjednodušších řešení je doprovázen množstvím vypočtených parametrů. Samozřejmě, že je spravedlivé spočítat vše bez výjimky za předpokladu, že organizace topné konstrukce se blíží ideální struktuře. Ve skutečnosti však není nic dokonalého.
Proto se často spoléhají na výpočty jako takové, stejně jako na praktické příklady a výsledky práce těchto příkladů. Tento přístup je obzvláště populární pro soukromé bydlení.
Je tu něco, co by se mělo přidat, nebo máte nějaké dotazy týkající se výpočtu jedno-trubkového topného systému? Můžete zanechat komentáře k publikaci, zúčastnit se diskusí a podělit se o své vlastní zkušenosti s uspořádáním topného okruhu. Formulář pro komunikaci je ve spodním bloku.