強制循環システム
2階建てのコテージ用のこのタイプの機器がより好ましいと考えられています。この場合、循環ポンプは、メインに沿ったクーラントの途切れない移動を担当します。このようなシステムでは、より小さな直径のパイプと高すぎないボイラーを使用することが許可されています。つまり、この場合、はるかに効率的です シングルパイプ暖房システム 2階建ての家。ポンプ回路には、電気回路網への依存という重大な欠点が1つだけあります。したがって、電流が頻繁にオフになる場合は、自然冷却剤電流を使用するシステムに対して行われた計算に従って機器を設置する価値があります。この設計を循環ポンプで補うことにより、家の最も効率的な暖房を実現できます。
電気のないガスボイラーは、動作するために追加のエネルギー源を必要としない床器具の伝統的なモデルです。定期的に停電が発生する場合は、このタイプのデバイスをインストールすることをお勧めします。たとえば、これは農村地域や夏の別荘に当てはまります。製造会社は、二重回路ボイラーの最新モデルを製造しています。
多くの人気メーカーがさまざまなモデルを製造しています 不揮発性ガスボイラー、そしてそれらは非常に効果的で高品質です。最近、そのようなデバイスの壁に取り付けられたモデルが登場しました。加熱システムの設計は、対流の原理に従って冷却剤が循環するようにする必要があります。
これは、加熱された水が上昇し、パイプを通ってシステムに入ることを意味します。循環が止まらないようにするには、パイプを斜めに配置する必要があり、直径も大きくする必要があります。
そしてもちろん、ガスボイラー自体が暖房システムの最下部に配置されていることが非常に重要です。
主電源から電力を供給されるこのような加熱装置にポンプを個別に接続することが可能です。それを暖房システムに接続することにより、それは冷却剤をポンプで送り、それによってボイラーの操作を改善します。そして、ポンプをオフにすると、クーラントは再び重力によって循環し始めます。
デザイン機能
重力システムが効果的に機能するためには、次の要件を満たす必要があります。
- 直径40〜50mmの出口パイプを備えた不揮発性熱発生器は熱源として機能します。
- 水回路を備えたボイラーまたはストーブの出口には、加速ライザーがすぐに取り付けられます。これは、加熱された冷却剤が上昇する垂直パイプです。
- ライザーは、屋根裏部屋または上層階の天井の下に設置されたオープンタイプの拡張タンクで終わります（配線の種類と民家の設計によって異なります）。
- タンク容量-クーラントの容量の10％。
- 重力下では、鋳鉄、アルミニウム、バイメタルなど、内部チャネルの寸法が大きい加熱装置を選択することが望ましいです。
- より良い熱伝達のために、暖房ラジエーターは用途の広いスキームに従って接続されています-より低いまたは斜め。
- ラジエーター接続には、サーマルヘッド（供給）とバランシングバルブ（戻り）を備えた特別なフルボアバルブが取り付けられています。
- バッテリーには手動の通気孔を装備することをお勧めします-Mayevskyクレーン。
- 暖房ネットワークの補充は、ボイラーの近くの最も低い場所で行われます。
- パイプのすべての水平セクションは傾斜して配置され、最小は線形メーターあたり2 mm、平均は5 mm /1mです。
写真の左側-バイパスにポンプを備えた床置きボイラーからの熱媒体供給ライザー、右側-リターンラインの接続
重力加熱システムは開放され、大気圧で作動します。しかし、重力流は膜タンクを備えた閉回路で機能しますか？はい、自然循環は続きますが、クーラントの速度が低下し、効率が低下します。
答えを立証することは難しくありません、過剰な圧力の下での液体の物理的性質の変化に言及することで十分です。システム内の圧力が1.5バールの場合、水の沸点は110°Cにシフトし、密度も上昇します。高温と冷却されたストリームの質量のわずかな違いにより、循環が遅くなります。
オープンおよびメンブレン膨張タンクを備えた簡略化された重力フロー図
家庭での熱損失の計算
これらのデータは、暖房システム、つまりボイラーの必要な電力と、各ラジエーターの熱出力を個別に決定するために必要になります。これを行うには、オンラインの熱損失計算機を使用できます。外壁のある家の部屋ごとに計算する必要があります。
検査。各部屋の計算された熱損失はその直角位相で除算され、W/sq.mで比熱損失が得られます。それらは通常50からの範囲です 最大150W/ kv。 m。あなたの数字が与えられたものと非常に異なる場合、おそらく間違いがありました。上層階の部屋の熱損失が最も大きく、次に1階の熱損失が続き、中層階の部屋の熱損失が最も少なくなっています。
給湯システムの水理学の計算
クーラントは、一定値ではない圧力下でシステム内を循環します。パイプ壁に水摩擦力が存在するため、パイプフィッティングとフィッティングに抵抗が生じるため、減少します。住宅所有者はまた、個々の部屋への熱の分布を調整することによって貢献します。
クーラントの加熱温度が上がると圧力が上がり、逆に圧力が下がると圧力が下がります。
暖房システムのバランスを崩さないようにするには、次のような条件を作成する必要があります 各ラジエーターは非常に多くの冷却液を受け取ります設定温度を維持し、避けられない熱損失を補償するために必要な限り。
水力計算の主な目的は、計算されたネットワークコストを実際のコストまたは運用コストと一致させることです。
この設計段階で、次のことが決定されます。
- パイプの直径と容量;
- 暖房システムの個々のセクションでの局所的な圧力損失。
- 油圧バランス要件;
- システム全体の圧力損失（一般）;
- 最適な流量。
水力計算を作成するには、いくつかの準備を行う必要があります。
- データを収集して整理します。
- 計算方法を選択します。
まず、設計者はオブジェクトの熱パラメータを調べて、熱計算を実行します。その結果、彼は各部屋に必要な熱量に関する情報を持っています。その後、加熱装置と熱源が選択されます。
民家の暖房システムの概略図
開発段階では、暖房システムのタイプが決定され、そのバランシング、パイプ、およびフィッティングの機能が選択されます。完了すると、軸測投影配線図が作成され、次のことを示す平面図が作成されます。
- ラジエーターパワー;
- クーラント流量;
- 熱機器等の配置
システムのすべてのセクションで、節点がマークされ、カウントされて、リングの長さである図面に適用されます。
取り付け順序
シングルパイプシステムは、次のように組み立てられます。
- ユーティリティルームでは、ボイラーは床に設置するか、壁に掛けます。ガス設備の助けを借りて、2階建ての家の中で最も信頼性が高く効率的な1パイプ暖房システムを手配することができます。この場合の接続スキームは標準であり、必要に応じて、自分ですべての作業を行うことができます。
- 暖房用ラジエーターが壁に掛けられています。
- 次の段階では、「供給」および「逆」ライザーが2階に取り付けられます。それらはボイラーのすぐ近くにあります。下部では、1階の輪郭がライザーに結合し、上部では2番目になります。
- 次はバッテリーラインへの接続です。遮断弁（バイパスの入口部分）とMayevsky弁を各ラジエーターに取り付ける必要があります。
- ボイラーのすぐ近くでは、膨張タンクが「リターン」パイプに取り付けられています。
- また、3つの蛇口を備えたバイパスのボイラー近くの「リターン」パイプには、循環ポンプが接続されています。バイパスの前に特別なフィルターがあります。
最終段階では、機器の誤動作や漏れを特定するために、システムの圧力テストが行われます。
ご覧のように、2階建ての家のシングルパイプ暖房システムは、可能な限りシンプルなスキームであり、非常に便利で実用的な機器です。
ただし、このような単純な設計を使用する場合は、最初の段階で、必要なすべての計算を最大の精度で行うことが重要です。
暖房の設置を考えると、最初にどのような種類の燃料を使用するかが決まります
しかし、これに伴い、計画された暖房が実際にどれだけ独立しているかを決定することは非常に重要です。したがって、ポンプのない暖房システムは、動作するのに電気を必要とせず、真に自律的です。必要なのは、効率的な操作のための熱源と適切に配置された配管だけです。
効率的な操作には、熱源と適切に配置されたパイプラインのみが必要です。
暖房回路は、熱を空気に伝達することによって家を暖めるように設計された要素のセットです。最も一般的なタイプの暖房は、ボイラーまたは給水に接続されたボイラーを熱源として使用するシステムです。ヒーターを通過した水は、一定の温度に達した後、加熱回路に送られます。
水であるクーラントを備えたシステムでは、循環は2つの方法で編成できます。
ボイラー（ボイラー）は、水を加熱するための熱源として使用されます。それらの動作原理は、それらに対して定義されたタイプのエネルギーの熱への変換と、それに続く冷却剤への伝達に基づいています。熱源の種類に応じて、ボイラー設備はガス、固体燃料、電気または燃料油になります。
回路要素の接続のタイプに応じて、加熱システムはシングルパイプまたは2パイプにすることができます。すべての回路装置が相互に直列に接続されている場合、つまり、冷却剤がすべての要素を順番に通過してボイラーに戻る場合、このようなシステムはシングルパイプシステムと呼ばれます。その主な欠点は、不均一な加熱です。これは、各要素がある程度の熱を失うため、ボイラーの温度差が大きくなる可能性があるためです。
2パイプタイプのシステムでは、ラジエーターをライザーに並列接続します。このような接続の欠点には、設計が複雑になり、単一パイプシステムと比較して材料消費量が2倍になることが含まれます。しかし、大規模な高層ビルの暖房回路の建設は、そのような接続によってのみ実行されます。
重力循環システムは、暖房設備の間に発生するエラーに敏感です。
水理学の計算は何を意味し、なぜそれが必要なのですか
加熱手段の水力学的計算を行うには、圧力を考慮してネットワークの特定のセクションのパラメーターを正しく選択し、特定の冷却剤の流れがそれらを介して実行されるようにします。
この計算により、以下を決定できます。
- ネットワークのさまざまな部分での圧力損失。
- パイプラインのスループット。
- 最適な流体の流れ;
- 油圧バランスに必要なインジケーター。
得られたすべてのデータを組み合わせて、加熱ポンプを選択できます。
ラジエーターに入る熱源の量は、街路温度とユーザーが各部屋に個別に設定した温度を考慮して、建物内で暖房バランスが得られるようにする必要があります。
暖房が自律的である場合は、次の計算方法を使用できます。
- 抵抗と導電率の特性を使用します。
- 単価によると;
- 動圧を比較することによって;
- さまざまな長さの場合、1つのインジケーターに縮小されます。
水力の計算は、液体熱媒体を備えた暖房システムの開発における最も重要な段階の1つです。
その実装を進める前に、次のことを行う必要があります。
- 必要な施設の熱のバランスを決定します。
- 暖房装置の種類を選択し、建物の図面に配置します。
- 暖房システムの構成、および使用されるパイプと継手のタイプに関する質問を解決します。
- 必要なセクションの数、負荷、長さが表示される暖房システムの図を描きます。
- クーラントが移動する主循環リングを決定します。
通常、階数の少ない建物では2パイプの暖房システムが使用され、階数の多い建物では1パイプの暖房システムが使用されます。
水力計算の計算方法
暖房システムの水力計算を行うために解決する必要のあるいくつかのタスクがあります。
- システムのすべてのセクションでパイプの直径を決定します（ヒートキャリアの移動速度を考慮することを忘れないでください）。
- 圧力損失を計算します。
- 油圧バランスを解きます。
- そして、もちろん、クーラントの流量。
このためにどのような無料のプログラムがありますか？
ご想像のとおり、このプログラムは必要な計算をすばやく実行するように設計されています。まず、適切な設定をすべて行い、最適な機器を選択する必要があります。したがって、完全に新しいスキームを作成することが可能です。さらに、既成のスキームは必要に応じて調整できます。
このソフトウェアは両方のオプションを調和して組み合わせており、オリジナルのデザインを作成したり、古いデザインを調整したりすることができます。このプログラムは、クーラントの流量から必要な直径のパイプの選択まで、水力計算に関して最も幅広い可能性を秘めています。作業のすべての結果は、任意の形式でオペレーティングシステムにインポートできます。
このプログラムは無料で利用できます。パイプの数に関係なく、システムに必要なすべてを計算できます。他の類似物との違いである「ヘルツ」の本質的な違いは、新しい建物と再建された建物の両方で、グリコール混合物が冷却剤であるさまざまなプロジェクトを作成できることです。プログラムはOOOTsSPSによって認定されました。
データ入力はグラフィカルに実行されるため、非常に便利です。計算結果は図の形で視覚化されます。
これを使用して、サーフェスまたはラジエーターを計算します。これは、4つの同様のプログラムの特別なセットで構成されています。それでは、プログラムの可能性を見てみましょう。
- 直径に応じたパイプラインの選択。
- 適切なラジエーターの選択。
- ポンプを配置する必要がある高さを決定します。
- 加熱面のさまざまな計算。
- 最適な温度の決定。
以前のオプションとは異なり、無料でダウンロードできるのはプログラムの試用版のみですが、もちろんいくつかの制限があります。まず、ほとんどのオプションで、画像をオペレーティングシステムにインポートできるだけでなく、印刷することもできます。さらに、個々のアプリケーションには、ある種の制限があります。1つにつき3つの完了したプロジェクトです。ただし、何度でも変更できます。これは禁止されていません。そして最後に、完成したプロジェクトは特別な形式で保存され、他のバージョンはそのような拡張機能を読み取ることができなくなります。
結果として、暖房システムの水力計算は、現代の制御システムの不可欠な部分であることに注意したいと思います。現在市場で何が起こっているのかを知らずにコントロールバルブを選択するには、構造の全領域にわたって計算を行う必要があります。可能な限り豊富なものを使用することをお勧めします図書館。システム全体の動作は、データがどれだけ正しいかによって異なります。
高層マンションの2本管回路
高層ビルのアパートで適切に暖房を行うためには、最初からすべてを計画する必要があります。計画の重要なポイントの1つは、加熱用のパイプの直径の計算です。
ケースの技術的な部分は、水力計算と呼ばれます。同時に、次の要因が加熱用のパイプの直径の選択に影響を与えます。
- システムの長さ。
- クーラント温度を供給します。
- 戻り温度;
- 材料と付属品;
- 部屋の面積;
- 部屋の倦怠感の程度。
言い換えれば、加熱用のパイプの直径を計算する前に、システムの水力性能を決定する必要があります。独立して実行できるのは概算計算のみで、実際に使用することもできます。
2パイプ加熱システムのパイプの直径は、ボイラーからの熱が回路の終点に到達する速度を直接決定します。条件付き通路が小さいほど、クーラント速度は速くなります。
結局のところ、より長い時間にわたる水は、より多くの熱を放出する時間があります。
暖房用のパイプの直径を計算する方法の最も簡単な解決策は、セントラルライザーからアパートに入る分岐パイプと同じ条件付き通路を順守することです。
開発者がそのようなセクションだけで回路をインストールしたのは偶然ではなかったので、これはあなたの時間と神経を節約するでしょう。オブジェクトの構築が開始される前に、油圧を含むすべての計算が実行されました。
式に従ってすべてを計算したい場合は、 次のブロックの情報を使用する.
アパートや民家で100平方メートルまでの暖房に最適なパイプの直径は25mmです。それは言及します ポリプロピレン製品.
暖房用パイプの直径を計算する方法のデータ
パイプラインの直径を計算するには、次のデータが必要になります。これらは、住居の総熱損失、パイプラインの長さ、各部屋のラジエーターの電力の計算、および配線方法です。 。離婚は、シングルパイプ、2パイプ、強制換気または自然換気のいずれかです。
残念ながら、パイプの断面を正確に計算することは不可能です。いずれにせよ、いくつかのオプションから選択する必要があります。この点を明確にする必要があります。バッテリーを均一に加熱しながら、一定量の熱をラジエーターに供給する必要があります。強制換気を備えたシステムについて話している場合、これはパイプ、ポンプ、および冷却剤自体を使用して行われます。必要なのは、必要な量のクーラントを一定時間駆動することだけです。
より小さな直径のパイプを選択し、より高速でクーラントを供給することができることがわかりました。断面積の大きいパイプを選択することもできますが、クーラント供給の強度を下げます。最初のオプションが推奨されます。
水力計算プログラムの概要
暖房計算のサンプルプログラム
実際、給湯システムの水力計算は複雑なエンジニアリング作業です。それを解決するために、この手順の実装を簡素化する多くのソフトウェアパッケージが開発されました。
既製の数式を使用して、Excelシェルで暖房システムの水力計算を行うことができます。ただし、次の問題が発生する可能性があります。
- 大きなエラー。ほとんどの場合、暖房システムの水力計算の例として、1パイプまたは2パイプのスキームが採用されています。コレクターのそのような計算を見つけることは問題があります。
- パイプラインの水力抵抗を正しく説明するには、参照データが必要ですが、フォームでは入手できません。それらはさらに検索して入力する必要があります。
これらの要因を考慮して、専門家は計算にプログラムを使用することを推奨しています。それらのほとんどは有料ですが、一部の機能が制限されたデモバージョンがあります。
Oventrop CO
水力計算のためのプログラム
熱供給システムの水力計算のための最も単純で最も理解しやすいプログラム。直感的なインターフェイスと柔軟な設定により、データ入力の微妙な違いにすばやく対処できます。複合施設の初期設定中に小さな問題が発生する可能性があります。パイプの材質から始まり、発熱体の位置で終わる、システムのすべてのパラメータを入力する必要があります。
ヘルツC.O.
これは、設定の柔軟性、新しい熱供給システムと古いシステムのアップグレードの両方で、加熱の水力計算を簡略化できることを特徴としています。便利なグラフィカルインターフェイスでアナログとは異なります。
インストール-サームHCR
ソフトウェアパッケージは、熱供給システムの専門的な油圧抵抗用に設計されています。無料版には多くの制限があります。範囲-大規模な公共および工業用建物の暖房の設計。
水力計算例 暖房システム：
抵抗の定義
多くの場合、エンジニアは大規模施設の熱供給システムの計算に直面します。このようなシステムには、多数の加熱装置と数百メートルのパイプが必要です。方程式または特別な自動プログラムを使用して、暖房システムの油圧抵抗を計算できます。
ラインの付着による相対的な熱損失を決定するために、次の近似式が使用されます：R = 510 4 v 1.9 / d 1.32（Pa / m）。この式の適用は、1.25 m/sを超えない速度で正当化されます。
温水消費量の値がわかっている場合は、近似式を使用してパイプ内の断面を求めます。d=0.75√G（mm）。結果を受け取った後、条件付きパッセージの断面を取得するには、特別なテーブルを参照する必要があります。
循環ポンプを備えた開放暖房システムの動作原理
クーラントパラメータの計算
クーラントの計算は、次の指標の決定に還元されます。
- 与えられたパラメータでパイプラインを通る水塊の移動速度。
- 彼らの平均気温;
- 暖房機器の性能要件に関連するキャリア消費。
クーラントのパラメータを計算するための既知の式（水力を考慮に入れる）は非常に複雑で、実際のアプリケーションでは不便です。オンライン計算機は、このメソッドで許可されているエラーで結果を取得できるようにする単純化されたアプローチを使用します。
それでも、設置を開始する前に、計算されたもの以上のインジケーターを備えたポンプを購入するように注意することが重要です。この場合にのみ、この基準に従ったシステムの要件が完全に満たされ、部屋を快適な温度に加熱できるという確信があります。
