Как рассчитать расход теплоносителя: Определение расчетных расходов теплоносителя

Расчет расхода теплоносителя по тепловой нагрузке

При расчете расхода теплоносителя по тепловой нагрузке, необходимо учитывают теплопотери. Этот показатель необходим для точного подбора ёмкости бака, предназначенного для регулирования давления. Этот параметр имеет непосредственное отношение к проектной нагрузке системы обогрева частного строения. Грамотно выбранное оборудование, используемое при отоплении жилого дома, нормально будет справляться с основной задачей – созданием комфортного температурного режима в жилых и вспомогательных помещениях. Определение тепловых потерь тепловыми сетями является важной составляющей расчета расхода теплоносителя по тепловой нагрузке.

Упрощенно расчет расхода теплоносителя по тепловой нагрузке можно определить по формуле:

где, G – расход воды, м³/ч;

Q – тепловая нагрузка, Гкал/ч;

Т_под – температура на подающем трубопроводе, °С;

Т_обр – температура на обратном трубопроводе, °С.

Чтобы определить расход теплоносителя, используются разные формулы.

Рассмотрим наиболее распространенные. Вы можете применить одну из них или несколько для самопроверки. Только вам надо будет перевести полученные значения в литры в минуту.

• Инженерная формула

m = Q / (Cp × Δt)

• m – расход теплоносителя, кг/с
• Q – суммарная мощность системы отопления, кВт
• Cp – удельная теплоемкость теплоносителя, кДж (при подсчете для воды берем средний показатель 4,19 кДж), для теплоносителей с другим основным веществом будет свой показатель в зависимости от присадок в теплоносителе.
• Δt – разница температур на входе и выходе котла (чаще всего это 5 °C)

Если вы хотите правильно подсчитать расход теплоносителя, формула поможет избежать ошибок. Просто подставьте в нее параметр тепловой мощности.

Например, мощность составляет 200 кВт. А остальные значения возьмем усредненные.

Расчет по формуле будет следующим

m = 200 / (4,19 × 5) = 9,54 кг/с

• Упрощенная формула

Есть также упрощенный расчет расхода теплоносителя по тепловой нагрузке. Им пользуются не столько инженеры, сколько хозяева домов, которые хотят выполнить работу самостоятельно.

Для этого нужно тепловую мощность разделить на 20 (усредненное значение для расчета при использовании воды в системе).

Вернемся к нашему примеру. Если мощность составляет 200 кВт, то мы разделим ее на 20.

Расчет будет следующим

200 / 20 = 10 кг/с

Если сравнить полученные значения по обеим формулам, можно увидеть небольшую погрешность в упрощенной формуле. Поэтому лучше округлить полученное значение в большую сторону.

• Формула для определения расхода в кубометрах в час

Также часто встречается формула определения расхода в кубометрах в час. Она выглядит следующим образом.

G = 0,86 (Q / Δt).

Значения Q и Δt берем такие же, как в первой инженерной формуле.

Расчет будет следующим

G = 0,86 (200 / 5) = 34,4 куб. м/ч

Мощность системы отопления

Расчет тепловой мощности системы отопления — это первоочередные данные. Они необходимы для решения задач по теплоснабжению жилища.

Благодаря им можно определить минимальную потребность в тепловой энергии для конкретного объекта, а также выявить приблизительные затраты тепла для каждого отдельного помещения, находящегося в нем, рассчитать суточное и годовое потребление топлива.

Этот параметр нужен для определения расхода теплоносителя и подбора котла, который справится с обогревом помещения.

На 10 кв. м приходится 1 кВт.

Такой подсчет действует для капитальных построек с хорошей теплоизоляцией и высотой потолков не более 3 м.

Допустим, площадь объекта составляет 2000 кв. м.

Расчет будет следующим

2000 / 10 = 200 кВт

Согласно данным о мощности системы отопления можно вычислить объем теплоносителя потребляемого для корректной работы всего комплекса и коммуникаций по обогреву помещения. Перед заполнением системы отопления требуется определить точное количество теплоносителя, для того чтобы заранее купить или подготовить необходимый объем. Также нужно собрать информацию про паспортный объем всех отопительных приборов и трубопроводов.

Каждая система отопления требует технического обслуживания и ремонта систем теплоснабжения, данные мероприятия входят в перечень сервисных услуг предоставляемых компанией SVA.

Требования к идеальному теплоносителю

Идеальный жидкий теплоноситель систем отопления автономного типа должен отвечать следующим параметрам качества теплоносителей:

• Обладать достаточной теплоемкостью, чтобы эффективно накапливать и передавать тепловую энергию на отопление.
• Быть нейтральным по химическому составу, чтобы не провоцировать возникновение коррозионных очагов в элементах отопительного оборудования и не разъедать уплотняющие прокладки в местах соединений контура.
• Поддерживать эксплуатационные процессы в широком диапазоне температур.
• Не содержать соединений и веществ, оседающих в трубах и батареях, вызывающих зарастание их твердыми отложениями.
• Быть стабильным по составу — не разлагаться и не расщепляться на различные химические составляющие под действием высокой температуры или от времени. Его плотность, вязкость, теплоемкость и химическая инертность должны оставаться постоянными.
• Быть безопасным для обитателей отапливаемого с его помощью дома, то есть быть нетоксичным и негорючим.
• Иметь доступную цену.

Естественно, что после продолжительной эксплуатации любой трубопровод может засоряться продуктами коррозии, накипи и требуется промывка инженерных систем.

Факторы, о которых многие забывают

Фактор о которых многие забывают при выборе теплоносителя, это срок эксплуатации. Который прописан в нормативной документации к конкретной партии продукта. И использование теплоносителя сверх нормы по гарантийному сроку, установленной в документе, это заведомо подвергать систему выходу из строя. Хороший теплоноситель при любой температуре должен оставаться собой, не распадаясь и не изменяя свойств.

Расчет скорости теплоносителя в трубопроводе

Расчет скорости теплоносителя в системах отопления и теплоснабжения

Исходные данные

Тепловая мощность	Q		Вт
Расход теплоносителя	G		кг/ч
Температура теплоносителя (прямая)	tпр.		oC
Температура теплоносителя (обратка)	tобр.		oC

Скорость теплоносителя в трубопроводе

Проходы условные (размеры номинальные) по ГОСТ 28338-89
Dn (Ду)	10х2.2	15х2.8	20х2.8	25х3.2	32х3.2	40х3.5	50х3. 5	65х4.0	80х4.0	90х4.0	100х4.5	Условные обозначения
v , м/с												Труба 20 x 2.8 ГОСТ 3262-75
Oventrop Металлопластиковая труба «Copipe HS» PN 10 (при 95oC), PN 16 (для ХВС)
Dn (Ду)	14×2. 0	16×2.0	20×2.5	26×3.0	32×3.0	40×3.5	50×4.5	63×6.0	—	—	—	Условные обозначения
v , м/с									—	—	—	«Copipe HS» O20 x 2. 5
Rehau Молекулярно сшитый полиэтилен PN 10, t = 90oC
Dn (Ду)	—	16×2.2	20×2.8	25×3.5	32×4.4	40×5.5	50×6.9	63×8.6	—	—	—	Условные обозначения
v , м/с	—								—	—	—	RAUTITAN flex O20 x 2. 8
Uponor Из сшитого полиэтилена PE-Xa, eval PE-Xa, PN 10, t = 95oC
Dn (Ду)	—	16×2.2	20×2.8	25×3.5	32×4.4	40×5.5	50×6.9	63×8.7	75×10.3	90×12.3	110×15.1	Условные обозначения
v , м/с	—											Uponor PEX серии S3. 2 O20 x 2.8
Valtec труба полипропиленовая, армированная стекловолокном, PP-FIBER PN 9, t = 95oC
Dn (Ду)	—	—	20×3.4	25×4.2	32×5.4	40×6.7	50×8.3	63×10.5	—	—	—	Условные обозначения
v , м/с	—	—							—	—	—	Valtec PP-FIBER Ø20 x 3. 4

Калькулятор турбулентного расхода

Стандарт Метрическая система

Введите температуру воды:

Введите процентное содержание этиленгликоля:

0%10%20%30%40%50%60%

Использование этиленгликоля не рекомендуется при температуре выше 150°C.F/65°F Подробную информацию см. в Руководстве пользователя.

Предупреждение: При таком сочетании температуры и концентрации этиленгликоля возможно замерзание при стандартном атмосферном давлении.

Предупреждение: При таком сочетании температуры и концентрации этиленгликоля возможно кипение при стандартном атмосферном давлении.

Предупреждение. Эта комбинация температуры и концентрации этиленгликоля приводит к ошибке, выходящей за допустимые пределы.

При температуре охлаждающей жидкости 212°F/100°C и концентрации этиленгликоля до 30% раствор подвергается кипению при нормальном атмосферном давлении.

Неверный выбор

Выберите поперечное сечение:

Круглое кольцо Прямоугольное Прямоугольное, 2 радиуса Прямоугольное, 4 радиуса Полукруглое с плоской перегородкой

Диаметр:

inches mm

Inner Diameter:

inches mm

Outer Diameter:

inches mm

Height:

inches mm

Width:

inches mm

Радиус:

дюймов мм

Номинальный размер заглушки:

1/16″ NPT1/8″ NPT1/4″ NPT3/8″ NPT1/2″ NPT3/4″ NPT1″ NPTM1 x 0,75M 1,0М12 х 1,5М14 х 1,5М16 х 1,5

Размер сверла:

дюймов мм

Толщина перегородки:

дюймов мм

Нажмите здесь для таблицы сверления метчика NPT. здесь для таблицы сверления метчика BSP.

Расход охлаждающей жидкости:

гал/мин л/мин

Введите число Рейнольдса:

Площадь поперечного сечения: нет данных кв.

дюймы кв. мм

Смачиваемый периметр: нет данных дюймы мм

Гидравлический диаметр: Н/Д дюймы мм

Калькулятор числа Рейнольдса Smartflow предоставляется в качестве услуги сообществу специалистов по литью под давлением в виде простого в использовании онлайн-ресурса. При разработке нашего калькулятора особое внимание уделялось расчету значений при повышенной температуре воды. Эта функция очень полезна для нашей отрасли, учитывая быстро растущее использование регуляторов температуры форм под давлением, работающих при температурах до 350°C (662°F).

---

Основы турбулентного потока

В системе охлаждения формы Турбулентный поток воды намного эффективнее отводит тепло, чем ламинарный. После того, как турбулентный поток достигнут, увеличение скорости потока дополнительно дает больше преимуществ в охлаждении, но с уменьшением скорости по сравнению со скоростью потока воды. График зависимости температуры стали от расхода охлаждающей жидкости иллюстрирует этот момент.

Часто операторы пресс-форм пытаются максимизировать поток воды через свои системы охлаждения, чтобы обеспечить турбулентный поток. Эта практика увеличивает стоимость перекачки воды, а также может ограничить количество охлаждающей воды, доступной для охлаждения других форм в том же контуре системы охлаждения. Лучше всего обеспечить турбулентный поток и достаточное охлаждение с помощью расходомеров и технологии FCI (Fluid Characteristic Indication). Таким образом, можно реализовать эффективный процесс охлаждения с минимальной производительностью и энергией насоса.

Введение в перепад давления

Достижения в области технологий по-прежнему определяют сложность и функциональность новых продуктов. По мере того, как эти продукты становятся все более сложными, OEM-производители добавляют больше компонентов для удовлетворения растущих функциональных требований своих клиентов, что приводит к дополнительным затратам на материалы, производство, сложность логистики и сборки.

Корпорация Boyd разрабатывает тепловые системы для обеспечения максимальной производительности при определенном расходе. Меньший поток приведет к снижению производительности системы. Скорость потока зависит от перепада давления в системе и напора насоса. В этих рекомендациях по применению рассматривается, как определить падение давления и как выбрать насос для вашей системы. В нем также содержатся советы о том, как свести к минимуму падение давления.

Определение перепада давления в системе

Перепад давления — это термин, используемый для описания дифференциального давления, которое должна преодолеть жидкость, чтобы пройти через систему. Падение давления является результатом сопротивления, вызванного трением (напряжения сдвига) или другими силами (например, силой тяжести), действующими на жидкость. Падение давления экспоненциально пропорционально скорости потока. Когда скорость потока удваивается, перепад давления увеличивается в четыре раза. Падение давления в системе равно сумме перепадов давления каждого компонента в системе, включая шланги, охлаждающие компоненты и любые другие участки системы. Чтобы определить кривую падения давления в системе, необходимо рассчитать и построить график падения давления при различных скоростях потока.

Например; если в системе имеется трубная охлаждающая пластина CP10, прикрепленная к медному теплообменнику 6105 с трубкой 3/8 дюйма длиной 10 футов, сложите вместе кривые падения давления CP10, 6105 и жидкости в шланге. 1–2 фунта на кв. дюйм является хорошим допущением для стандартного давления.

Выбор системного насоса

Как правило, скорость потока, обеспечиваемая насосом, обратно пропорциональна давлению. , что означает, что расход будет увеличиваться по мере снижения давления (см. рис. 2). Чтобы выбрать насос с соответствующим напором, кривая насоса, предоставленная производителем насоса, должна быть нанесена на график падения давления в системе. Система будет работать на пересечении двух кривых. В нашем примере насос будет работать при 1,6 галлона в минуту и ​​13,5 фунтов на квадратный дюйм (см. Рисунок 3), потому что две линии на графике пересекаются в этой точке. 0007

Если падение давления в системе известно для одной точки, кривую можно оценить, проведя прямую линию от отсутствия потока и падения давления до известной точки падения давления. Пересечение линии с кривой насоса дает хорошую оценку ожидаемого расхода. В нашем примере предположим, что значение падения давления в системе составляет 2 галлона в минуту и ​​18 фунтов на квадратный дюйм (см. рис. 4). При использовании этого метода расчетный расход системы составляет 1,5 галлона в минуту, что близко к 1,6 галлона в минуту, определенному с использованием более точного метода.

Минимизация перепада давления

В большинстве случаев желателен минимальный перепад давления в системе. Вот несколько советов по снижению перепада давления:

• По возможности сведите количество изгибов на 90° к минимуму. Подобно перегибу садового шланга, резкий изгиб приводит к падению давления.
• Длина шлангов должна быть как можно меньше. Более длинные шланги или трубки создают большую площадь поверхности, контактирующую с жидкостью, что вызывает дополнительное трение жидкости и падение давления.
• Работа со шлангами большого диаметра. Вы когда-нибудь пробовали пить кофе через узкую мешалку? Небольшой диаметр заставляет вас работать намного усерднее, чем с обычной соломинкой.
• По возможности используйте жидкость с низкой вязкостью. Вязкость жидкости — это способность жидкости течь (подумайте о воде, а не о патоке). Использование жидкости с высокой вязкостью отрицательно скажется на падении давления в вашей системе.
Следует избегать использования быстроразъемных фитингов
• , так как они часто вызывают ненужную потерю давления.

Помните о важности перепада давления и сопоставьте кривую насоса с кривой перепада давления в вашей системе. Падение давления можно свести к минимуму, убрав перегибы; избегать длинных и тонких шлангов; и держать систему на том же уровне. Следуйте этим простым шагам, и ваше тепловое решение обеспечит обещанную производительность.

Есть вопросы? Мы готовы помочь!

• О Бойде
|
• Свяжитесь с нами
|
• Карьера
|
• Карта сайта
|
• Доступность веб-сайта
|
• Справочный центр
|
• Найти номер детали

• Глобальная политика конфиденциальности
|
• Германия Политика конфиденциальности
|
• Положения и условия
|
• Условия продажи

• Copyright © 2022 Boyd.

  No related posts.