ワンパイプ暖房システムは、暖房装置を接続して建物内を配管するためのソリューションの1つです。このようなスキームは、最も単純で効果的です。 「ワンパイプ」オプションによる暖房ブランチの建設は、他の方法よりも住宅所有者のコストが低くなります。
回路の動作を保証するには、シングルパイプ暖房システムの予備計算を実行する必要があります。これにより、家の中の望ましい温度が維持され、ネットワーク内の圧力損失が防止されます。このタスクを自分で処理することはかなり可能です。あなたの強さを疑っていますか?
単管システム装置の特徴、作業計画の例、暖房回路の計画段階で実行する必要がある計算について説明します。
ワンパイプ加熱回路の装置
システムの水力学的安定性は、伝統的にパイプラインの条件付き通路(Dsl)の最適な選択によって保証されます。最初に温度コントローラを備えた加熱システムをセットアップすることなく、直径を選択する方法で安定したスキームを実装することは非常に簡単です。
ラジエーターを垂直/水平に設置し、ライザー(ブランチからデバイス)にシャットオフおよびコントロールバルブを完全に設置しない場合のワンパイプスキームが直接関連しているのは、このような暖房システムです。
1本のパイプによる循環の原理で構成された回路にラジエーターエレメントを設置する良い例。この場合、金具付きの金属プラスチックパイプラインが使用されます。
単管リング加熱回路でパイプの直径を変更する方法を使用すると、発生する圧力損失を非常に正確にバランスさせることができます。サーモスタットの設置により、個々の加熱装置内の熱媒体の流れを確実に制御できます。
通常、ワンパイプスキームに従って暖房システムを構築するプロセスの一部として、最初の段階で、ラジエーターをバインドするためのノードが構築されます。第2段階では、循環リングがリンクされます。
冷却剤の流れとヒートシンクを通る水の分配に1つのパイプが使用される、古典的な回路設計。このスキームは、最も単純なオプション(+)を参照します
単一デバイスのバインディングユニットの設計には、ノードの圧力損失の決定が含まれます。計算は、この回路セクションの接続ポイントに対する温度コントローラーによる熱媒体フローの均一分布を考慮して実行されます。
同じ操作の枠組みの中で、漏れ係数の計算が実行され、加えて、クロージングセクションでの流量分布パラメーターの範囲が決定されます。すでに計算された枝の範囲に依存して、循環リングが構築されます。
循環リングのリンク
単管回路の循環リングの高品質な位置合わせを行うために、起こり得る圧力損失(ΔРо)の予備計算が行われます。この場合、制御弁の圧力損失(ΔРк)は考慮されません。
さらに、循環リングの最後のセクションでの冷媒流量の値と∆Рк(装置の技術文書のグラフ)の値によって、制御弁設定の値が決定されます。
同じインジケーターは次の式で決定できます。
Kv = 0.316G / √∆Рк,
どこ:
- 平方 -設定値;
- G -クーラント流量;
- ∆Рк -コントロールバルブの圧力損失。
同様の計算が、単一の配管システム内の個々の制御弁に対して実行されます。
確かに、各PBの圧力損失の範囲は次の式で計算されます。
∆Рко = ∆Ро + ∆Рк-∆Рn,
どこ:
- ∆Ро -圧力損失の可能性;
- ∆Рк -PBの圧力損失;
- ∆Pn -n循環リングの領域の圧力損失(RSの損失を除く)。
計算の結果、シングルパイプ暖房システム全体に必要な値が得られない場合は、自動フローコントローラーを含むシングルパイプシステムのオプションを使用することをお勧めします。
クーラントの戻りラインに設置された自動フローレギュレーター。このデバイスは、シングルパイプ回路全体の冷媒の総流量を調整します
自動レギュレーターなどのデバイスは、回路の終端セクション(ライザーの接続ポイント、分岐ブランチ)の戻りラインへの接続ポイントに取り付けられます。
自動コントローラーの構成を技術的に変更する場合(ドレンバルブとプラグを交換する場合)、冷却剤供給ラインにデバイスを設置できます。
自動フローコントローラーの助けを借りて、循環リングがリンクされています。この場合、終端セクション(ライザー、計器分岐)での圧力損失∆Рсが決定されます。
循環リング内の残留圧力損失は、パイプラインの共通部分(ΔPmr)と一般的な流量調整器(ΔPp)の間で分配されます。
ゼネラルコントローラーの時間設定の値は、エンドセクションのΔРмрを考慮して、技術文書に示されているグラフに従って選択されます。
次の式で、端部の圧力損失を計算します。
∆Рс = ∆Рп-∆Рмр-∆Рр,
どこ:
- ∆Рр -推定値;
- ∆Rpp -圧力降下を設定します。
- ∆Рмр -パイプラインセクションでのラブ損失。
- ∆Рр -一般的なRVでのラブの喪失。
主循環リングの自動レギュレーターは、装置の技術文書の設定範囲から最小値のインストールを考慮して(圧力差が最初に設定されていなければ)設定されます。
一般的なレギュレーターの自動化による流れの制御可能性の品質は、個々のライザーレギュレーターまたは計器ブランチの圧力損失の差によって制御されます。
アプリケーションとビジネスケース
冷却された冷却液の温度要件がないことは、ラジエーターの供給ラインにTRを設置するサーモスタットのシングルパイプ暖房システムの設計の出発点です。同時に、ヒートポイントに自動調整を装備することが必須です。
暖房ラジエーターに冷媒を供給するラインに設置されたサーモスタット。取り付けには金具が使用され、ポリプロピレンパイプでの作業に便利です
ラジエーターの供給ラインに温度調節装置がない回路図ソリューションも実際に使用されています。しかし、このようなスキームの使用は微気候の優先順位がわずかに異なるためです。
通常、自動制御のない単管方式は、強制換気、空調、電気暖房などの追加の装置による熱損失(50%以上)を補うように設計された部屋のグループに使用されます。
また、単管システムのデバイスは、サーモスタットの動作範囲の限界値を超える冷却液の温度限界が規格で許可されているプロジェクトにあります。
暖房システムの操作がメーターによって熱消費量に結び付けられているアパートの建物のプロジェクトは、通常、周囲のシングルパイプスキームに基づいて構築されています。
周辺単一管スキームは、一種の「ジャンルの古典」であり、地方自治体や民間の住宅建設の実践でよく使用されます。さまざまな条件でシンプルかつ経済的であると考えられている(+)
このようなスキームの実装の経済的正当性は、構造のさまざまなポイントでのメインライザーの位置によって異なります。
主な計算基準は、2つの主要な材料のコストです。加熱管と継手です。
外周シングルパイプシステムの実装の実例によれば、パイプラインのDu断面積が2倍になると、パイプの購入コストが2〜3倍になります。また、継手の材料によっては、継手のコストがサイズの10倍に増加します。
インストール用の決済ベース
作業要素の位置の観点から見た1パイプ方式の設置は、同じ2パイプシステムのデバイスと実質的に違いはありません。トランクライザーは通常、居住区の外にあります。
SNiPルールでは、特別な鉱山や樋の中にライザーを配置することを推奨しています。アパートのラインは伝統的に周囲に建てられています。
特別にパンチされたスタブへの暖房システムパイプラインの配置の例。このデバイスのバリエーションは、現代の建設でよく使用されます。
パイプラインの敷設は、床台座の上部境界から70〜100 mmの高さで行われます。または、高さ100 mm以上、幅40 mm以下の装飾台座の下に設置します。現代の生産は、配管や電気通信のインストールのためにそのような特殊なライニングを生成します。
ラジエーターは、トップダウンスキームでストラップされ、パイプが片側または両側に供給されます。サーモスタットの「特定の側」の位置は重要ではありませんが、暖房器具がバルコニーのドアの隣に設置されている場合、TPの設置はドアから最も遠い側で実行する必要があります。
ベースボードの後ろにパイプを敷設することは、装飾的な観点からは優勢であるように見えますが、屋内の出入り口がある通過領域に関しては、欠点を思い起こさせます。
装飾的な台座の下に敷設されたパイプライン。異なるクラスの新しい建物に実装されたシングルパイプシステムの古典的なソリューションは、
加熱装置(ラジエーター)とシングルパイプライザーの接続は、パイプの直線的なわずかな伸びを許容するスキームに従って、または温度変化の結果としてのパイプの伸びを補償するスキームに従って行われます。
3ウェイコントローラを使用することになっている3番目のバージョンの回路ソリューションは、経済上の理由からお勧めできません。
システムのデバイスが壁のゲートに隠されたライザーの敷設を提供する場合、RTV-Gタイプのアングルサーモスタットと、RLVシリーズのデバイスと同様のシャットオフバルブを接続金具として使用することをお勧めします。
接続オプション:1,2-パイプの線形拡張を可能にするシステム用。 3.4-追加の熱源を使用するために設計されたシステムの場合。 5.6-三方弁の決定は不採算と見なされます(+)
加熱装置へのパイプ分岐の直径は、次の式で計算されます。
D> =0.7√V,
どこ:
- 0,7 -係数;
- V -ラジエーターの内部ボリューム。
分岐は、冷媒の自由出口の方向に特定の勾配(少なくとも5%)で実行されます。
主循環リングの選定
設計ソリューションに複数の循環リングに基づく加熱システムが含まれる場合、メイン循環リングの選択が必要です。理論的(および実際的に)の選択は、最も離れたラジエーターの最大熱伝達値に従って行う必要があります。
このパラメータは、循環リングに起因する全体としての油圧負荷の評価にある程度影響します。
構造図の画像の循環リング。さまざまな設計オプションに対して、このようなリングがいくつかある場合があります。この場合、1つのリングのみがメインです(+)
リモートデバイスの熱伝達は、次の式で計算されます。
ATP = Qv / Qop +ΣQop,
どこ:
- Atp -リモートデバイスの推定熱伝達。
- Qv -リモートデバイスの必要な熱伝達。
- Qop -ラジエーターから部屋への熱伝達。
- ΣQop -システム内のすべてのデバイスに必要な熱伝達の合計。
この場合、必要な熱伝達量のパラメーターは、建物全体または建物の一部としてのみ機能するように設計されたデバイスの値の合計で構成されます。たとえば、1つのライザーで覆われた部屋や、計器のブランチが提供する別々に取られたエリアの熱を別々に計算する場合などです。
一般に、システムに設置されている他の暖房用ラジエーターの計算された熱伝達は、わずかに異なる式で計算されます。
ATP = Qop / Qpom,
どこ:
- Qop -個別のラジエーターに必要な熱伝達。
- Qhom -単管方式が使用されている特定の部屋の熱需要。
計算と取得した値の適用を処理する最も簡単な方法は、特定の例です。
実用的な計算例
住宅用には、サーモスタットで制御されるワンパイプシステムが必要です。
最大設定境界でのデバイスの公称スループットの値は0.6 mです。3/ h / bar(k1)。この設定値の最大可能スループット特性は0.9 mです。3/ h / bar(k2)。
可能な最大圧力差TP(ノイズレベル30 dB)は、27 kPa(ΔP1)以下です。ポンプヘッド25 kPa(ΔP2)加熱システムの動作圧力は20 kPa(ΔP)です。
TPの圧力損失範囲(ΔP1)を決定する必要があります。
内部熱伝達の値は次のように計算されます:Atr = 1-k1 / k2(1-06/09)= 0.56。ここから、TPに必要な圧力損失の範囲が計算されます:ΔP1=ΔP* Atr(20 * 0.56 ... 1)= 11.2 ... 20 kPa。
独立した計算で予期しない結果が生じる場合は、専門家に連絡するか、コンピュータの計算機を使用して確認することをお勧めします。
システム機能のインストールと改善に関する説明を含む、コンピュータープログラムを使用した計算の詳細な分析:
最も単純なソリューションのフルスケールの計算でも、大量の計算パラメーターが伴うことに注意してください。もちろん、理想的な構造に近い加熱構造が構成されていれば、例外なくすべてを計算するのは公平です。しかし、実際には完璧なものはありません。
したがって、実際の例やこれらの例の結果だけでなく、計算自体にも依存することがよくあります。このアプローチは、民間住宅建設で特に人気があります。
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