Economisirea energiei în Ucraina

Am vorbit despre cele mai importante componente ale sistemelor de mare putere (rezervor de expansiune, separator hidraulic și pompe), dar ele nu sunt singurele părți necesare pentru proiectarea tehnică.







În continuare, ne ocupăm pe scurt de alte dispozitive importante:

  1. Țevi (dimensiuni și debit)
  2. Aparate de prevenire a șocurilor de apă
  3. Supape de aer
  4. Coșuri (o metodă aproximativă pentru calcul).

Calcularea debitului de apă

Cantitatea totală de energie de încălzire primită de la sistemul de încălzire al clădirii depinde de debitul de apă și de diferența de temperatură:

Q = energie termică [kW]
G = debitul de apă [l / s]
ca = încălzirea specifică a apei
[KW / L ° C] = 4,186 kW / L ° C
ti = temperatura de intrare [° C]
to = temperatura de ieșire [° C]

De obicei, diferența de temperatură este determinată și depinde de sistemul de încălzire (convectoare termice, radiatoare, încălzire prin pardoseală). În acest caz, valoarea ΔT poate fi luată la aproximativ 15 ° C. Canalul de apă poate fi calculat după cum urmează:

Q = energie termică [kW]
G = debitul de apă [l / s]
ca = încălzirea specifică a apei [kW / l ° C] = 4,186 kW / l ° C
ΔT = schimbarea temperaturii [° C]

Viteza medie a apei

Este necesară schimbarea vitezei apei în conducte pentru a reduce zgomotul, tensiunea mecanică și rezistența la curgere. Se recomandă menținerea vitezei sub 1 m / s și rezistența totală la curgere sub 250 Pa / m.

Fixând rezistența totală a fluxului (de exemplu, 150 Pa / m), putem determina diametrul țevilor utilizând diagrama prezentată. Astfel, viteza medie a apei din interiorul țevilor poate fi calculată conform formulei:







v = viteza apei [m / s]
G = debitul de apă [m3 / s]
A = secțiunea transversală a conductei [m2]

Dimensiunile colectorului de apă

Următoarele formule empirice pot fi utilizate pentru determinarea mărimii rezervorului de apă:

Rezistența la curgere

Deplasându-se de-a lungul conductelor sistemelor de încălzire, presiunea apei scade. Rezistența la conductă este rezultatul fricțiunii dintre suprafețele țevilor și depinde de condițiile de mișcare a apei:

  • viteza fluidului
  • forma conturului
  • netezirea conductelor

Există două tipuri de rezistență:

  • rezistența la curgere distribuită
  • rezistența locală (depinde de prezența supapelor, ramurilor de țevi etc.)

Distribuția rezistenței la curgere

Folosim formula lui Darcy-Weissbach:

Înainte de a calcula factorul de frecare, este necesar să înțelegem dacă condițiile de circulație a apei în interiorul țevilor sunt turbulente sau lineare.

Numărul lui Reynolds

Pentru a determina dacă mișcarea este liniară sau turbulentă (vortex), trebuie să calculați numărul Reynolds:

r = densitate [kg / m 3]
D = diametrul interior al țevilor [m]
v = viteza apei [m / s]
m = vâscozitate dinamică [Pa s] pentru apă = 0,001 Pa / s
n = vâscozitatea cinematică [m 2 / s] pentru apă = 0,000001 m 2 / s

Calcularea factorului de frecare

Dacă debitul de apă este liniar (laminar), putem calcula factorul de frecare după cum urmează:

Dacă fluxul de apă este violent. atunci este posibil să se calculeze factorul de fricțiune prin formula Colebrook-White:

ε = umiditate [m] pentru oțel sudat = 0,000120 m
D = diametrul conductei interne [m]
Re = numărul Reynolds

Această formulă nu poate fi utilizată cu ușurință fără utilizarea unui computer. Cu toate acestea, puteți utiliza diagrama Moody.

Diagrama Moody

Presiuni locale de presiune

Pentru a calcula pierderea de presiune locală, utilizați următoarea formulă:

y l = pierdere de presiune [MkW]
v = viteza apei [m / s]
ζ = rezistența la frecare

Rezistența totală la curgere

Cantitatea totală care rezistă debitului pe care îl avem în circuitul hidraulic este următoarea:

Între scăderea presiunii și debitul de apă (viteza apei) există o dependență hidraulică.

Prin urmare, devine posibilă trasarea unei curbe de caracterizare a circuitului hidraulic.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: