Расчет статического давления системы отопления
На открытой странице мы попытаемся помочь выбрать для коттеджа необходимые компоненты отопления. Схема обогревания имеет котел, увеличивающие давление насосы, крепежи, развоздушки, трубы, бак для расширения, систему соединения, коллекторы терморегуляторы, батареи. Любой элемент неоспоримо важен. Поэтому подбор каждой части конструкции важно осуществлять обдуманно. Сборка обогревания квартиры включает важные комплектующие.
Автор Тема: что такое статическое давление? (Прочитано 5711 раз)
Рабочее давление в отопительной системе — это давление, которое присутствует в отопительной системе во время штатной работы. Это давление состоит из двух составляющих — статическое давление в системе и циркуляционное. Статическое давление образуется за счет столба воды, а также за счет давления в расширительном бачке. В открытых отопительных системах статическое давление обусловлено только давлением столба теплоносителя. Циркуляционное давление — давление, обусловленное работой насосов и движением теплоносителя в трубах.©.
При проведении аэродинамического расчета вытяжных систем наиболее трудоемким является процесс определения коэффициентов местного сопротивления тройников. Зависимости, определяющие значения этих коэффициентов, сложны, а при использовании табличных данных легко допустить неточность при интерполировании. Даже при проведении расчета на ЭВМ определение коэффициентов местного сопротивления затягивает процесс счета систем с большим числом тройников.
Расчет вытяжных систем вентиляции с горизонтальными каналами и механическим побуждением движения воздуха. Рассмотрим схему давлений в тройчике (первом по ходу воздуха) вытяжной системы (рис. ХЇ.7). Номерами 1, 2 и 3 обозначены два ответвления и сборный участок, индексами «1», «2» и «3» будем обозначать физические характеристики на соответствующем участке. Предположим, что известны диаметры di, d2 и d3, длины /1 и 12, расходы Lu L2 и L3—Li+L2, углы между осями участков 1 и 3— ai и 2 и 3— а2.
>12, как показано на рисунке, то расходы и скорости ’ движения воздуха по ответвлениям будут различны.
Арг = 1г — f zi,
Ар2 = R2 г2 + г2.
_ ppj Рд2= 2 .
Величину вакуума в сечении /—/ можно определить следующим образом:
Где ратм — давление атмосферного воздуха на уровне входа в ответвления.
= /?стІ,2-
Кинетическая энергия потоков также выравнивается и принимает значение
Определяемое ординатой gf.
E1+E2 = ES + AE, (XI.46)
В развернутом виде уравнение (XI.46) запишется так:
Отсюда
Здесь Арст — ^-асі — Pvacii — изменение статического давления между сечениями /—/ и II–II.
’ll^’l+f.^W (XI. 49)
Подставив соответствующие значения, получим:
/з ДРст (XI. 50)
Л L3 РЦ> (Li Vi cos оц+^з v2 cos g2)p
В системах водяного отопления вода используется для передачи тепла от его генератора к потребителю.
Удельная теплоемкость
c = 4,19 кДж/(кг • K) или c = 1,16 Втч/(кг • K)
Увеличение и уменьшение объема
Изменение объема воды
Если вода нагревается или охлаждается относительно этой точки, ее объем увеличивается, что означает уменьшение плотности, т. е. вода становится легче. Это можно отчетливо наблюдать на примере резервуара с точкой перелива. В резервуаре находится ровно 1000 см3 воды с температурой +4 °C. При нагревании воды некоторое количество выльется из резервуара в мерную емкость. Если нагреть воду до 90 °C, в мерную емкость выльется ровно 35,95 см3, что соответствует 34,7 г. Вода также расширяется при ее охлаждении ниже +4 °C.
Однако, такое свойство расширяться может быть опасным. Например, автомобильные двигатели и водяные насосы могут лопнуть, если вода в них замерзнет. Во избежание этого в воду добавляются присадки, препятствующие ее замерзанию. В системах отопления часто используются гликоли; соотношение воды и гликоля см. в спецификации производителя.
Если воду нагревать в открытой емкости, она закипит при температуре 100 °C. Если измерять температуру кипящей воды, окажется, что она остается равной 100 °C пока не испарится последняя капля. Таким образом, постоянное потребление тепла используется для полного испарения воды, т. е. изменения ее агрегатного состояния.
Описанный процесс приведен при давлении воздуха 101,3 кПа у поверхности воды. При любом другом давлении воздуха точка кипения воды сдвигается от 100 °C.
Чем ниже давление на поверхности воды, тем ниже будет температура кипения. И наоборот, температура кипения будет выше при повышении давления на поверхности воды. Это свойство используется, например, в скороварках.
Расширение воды при нагревании и защита от избыточного давления
Когда отопление отключается в летний период, объем воды возвращается к первоначальному значению. Таким образом, для обеспечения беспрепятственного расширения воды необходимо установить достаточно большой бак.
Современные системы отопления используют мембранные расширительные баки (МРБ). При повышении давления в системе нельзя допускать увеличения давления в трубопроводах и других элементах системы выше предельного значения.
При повышении давления сверх нормы предохранительный клапан должен открываться и стравливать лишний объем воды, который не может вместить расширительный бак. Тем не менее, в тщательно спроектированной и обслуживаемой системе такое критическое состояние никогда не должно возникать.
Компенсация изменения объема воды в системе отопления:
Мембранный расширительный бак поставляется заполненным азотом. Начальное давление в расширительном мембранном баке должно быть отрегулировано в зависимости от системы отопления. Расширяющаяся вода из системы отопления поступает в бак и сжимает газовую камеру через диафрагму. Газы могут сжиматься, а жидкости — нет.
