- температура повітря 20-22 ° С;
- вологість 45-30%;
- швидкість руху повітря 0,15 м / с.
Гідравлічна обв'язка первинних і вторинних контурів здійснюється по одному з численних варіантів підключення, які в загальному вигляді поділяються на напірні і безнапірні. Правильний вибір такої обв'язки залежить від багатьох факторів. До них відносяться в т.ч. експлуатація відповідної установки (джерела енергії), необхідної для теплопостачання. На початку кожна трубопровідна мережа розділена на три області: генератор теплової енергії, розводка і споживач. Пряме приєднання між користувачем теплової енергії та тепловиробників можливо при використанні низькотемпературних теплових мереж з постійними протягом року параметрами теплоносія 80-60 ° C. Для схеми з тепловими мережами, температура яких вище зазначених параметрів застосовується вузол змішування.
Сучасні системи опалення, холодопостачання і водопостачання мають розгалужену мережу трубопроводів з різною довжиною, діаметрами та гідравлічними опорами. Перевитрата теплоносія в окремих частинах системи опалення призводить до недостатнього витраті в інших частинах системи, до шумів на регулюючих термостатичних клапанах. З досвіду відомо, що підвищення температури в приміщенні на 1 ° C призводить до перевитрати тепла (енергії) на 6-10%. Тепловіддача поверхонь нагріву, розташованих в приміщенні (панельні радіатори або система «тепла підлога»), залежить від змінних, перерахованих в табл. 1. При регулюванні температури лінії і постійній витраті (якісне регулювання) віддається теплова потужність:
N = Кm (tвнут - tвнеш) n,
де n = 1,1-1,4, а Кm = UA, тобто віддається теплова потужність - це добуток коефіцієнта теплопередачі на наведену площа радіатора.
При нормальних умовах:
(Tвнут - tвнеш) n = 49,83 К.
табл. 1. Фактори, що впливають на тепловіддачу поверхонь нагріву в приміщенні.
при постійній температурі лінії подачі
при постійній витраті води
кількісне регулювання за допомогою:
- термостатичного клапана
- розподільного клапана
якісне регулювання за допомогою:
- триходового змішувача
- чотириходового змішувача
При кількісному регулюванні, тобто при постійній температурі лінії подачі, регулювання потужності в контурі регулювання здійснюється дроселюванням витрати води - рис. 1.
Мал. 1. Криві дросселирования радіатора при різниці температур 90/70 ° C і 50/45 ° C.
З кривих дросселирования видно, що при зниженні потоку води в радіаторі (калорифере і т.п.) до половини віддається потужність падає тільки до 80%. Для половини потужності опалення досить 10-20% від номінального потоку води. Регулювальний вентиль, параметри якого визначені з запасом, повинен працювати при ще меншому відкритті вентиля. Тому при дросельному регулюванні необхідно обов'язково монтувати попередньо настроюються клапани.
У розгалужених великих установках термостатичні клапани знижують кількість циркулюючої води до 30%. Для усунення недогріву віддалених приміщень, можна встановлювати насос з великим напором, що призведе до перевитрати в системі опалення - тепла і електроенергії. Тоді напір насоса буде потрібно відрегулювати балансувальним вентилем. При балансуванні виявляється можливим перейти на нижчу швидкість насоса, що зменшує споживання енергії і збільшує термін служби насоса. Добре збалансована система знижує як інвестиційні, так і експлуатаційні витрати (рис. 2).
Мал. 2. Зниження інвестиційних і експлуатаційних витрат в збалансованій системі.
Вибір ручних балансувальних і запірних вентилів.
Зазвичай балансувальні і запірні вентилі підбираються по діаметру трубопроводу, на якому вони встановлюються. Правильність вибору балансувального вентиля впливає на точність настройки. Завищені розміри вентиля (тобто маленькі значення попередньої настройки) призводять до великих погрішностей регулювання (рис. 3).
Мал. 3. Вплив вибору балансувального вентиля на точність настройки системи.
Для точної балансування повинна існувати можливість зміни витрати з точністю до 5%. Прийнятним вважається, якщо попередня настройка вентиля склала не менше двох обертів маховика балансувального вентиля, тобто використовується від 40 до 90% ходу штока. Якщо для запірних вентилів необхідна мала величина опору, то балансувальні вентилі покликані створювати великий опір, яке повинно бути не менше 3 кПа. Більш правильно вибрати балансування вентиля виробляти по пропускній здатності:
де G - витрата, м3 / ч; ? Р - втрати тиску на вентилі, бар.
Підбір запірного і балансування вентиля (визначення значення преднастройки) на відгалуженні.
Розглянемо одне відгалуження двотрубного контуру опалення багатоповерхового будинку (рис. 4). Для гідравлічного балансування системи опалення на навантажених гілках передбачається обов'язкова установка балансування і запірного вентиля.
Мал. 4. Двотрубна система опалення багатоповерхового будинку.
Початкові дані:
- розрахункова витрата теплоносія через відгалуження G == 260 кг / год (сумарна потужність опалювальних приладів W = 6 кВт);
- втрати тиску на гілці Δpв = 10 кПа;
- різниця тисків в трубопроводах в точці приєднання відгалуження до стояка Δpст = 15 кПа;
- умовний діаметр трубопроводів Dу 15 мм (1 / 2").
1. Вибираємо запірний вентиль з мінімальним гідравлічним опором 4115 11. Втрата тиску на запірному вентилі визначається по номограмі (рис. 5).
Мал. 5. Номограма втрат тиску запірного вентиля «Штрёмакс».
2. Визначаємо необхідне значення втрат тиску на балансувальному вентилі Δрбв з рівняння:
Δрст = Δрзв + Δрв + Δрбв → Δрбв = Δрст - Δрзв - Δрв = 15 - 0,4 - 10 = 4,6 кПа.
α = Δрбв / Δрв = 4,6 / 10 = 0,46 (повинен бути 0,35-0,75, але не менше 0,25).
Вибір преднастройки балансування вентиля 1 4117 51 за допомогою розрахункової таблиці ГЕРЦ (табл. 2-3). У табл. 2 представлено початок розрахунку, в якій вказані балансувальні вентилі 4117 М і 4217 GM / GR (в осередках «Введення даних» порожньо, тому в рядках «Налаштування» також немає даних).
табл. 2. Форма розрахункової таблиці MS Excel для підбору балансувальних вентилів ГЕРЦ.
У табл. 3 в осередку «Введення даних» введені розрахункові параметри з прикладу, тобто витрата теплоносія G = 260 кг / год і перепад тиску на балансувальному вентилі 4,6 кПа. При цьому в рядках «Налаштування» з'являються конкретні цифри по преднастройке для балансувальних вентилів, які можуть бути використані для установки в дану схему при заданих вище параметрах.
табл. 3. Вид розрахункової таблиці MS Excel для підбору балансувальних вентилів ГЕРЦ.
Позначення «Н / Д» перекладається як «Немає даних». Також в таблиці виділена преднастройка для балансування вентиля 1 4117 51 з номінальним діаметром DN = 15 мм, що становить 2,25 обороту шпинделя. Тобто, вентиль на самому початку повинен бути повністю закритий, а потім відкритий на 2,25 обороту шпинделя за шкалою, розташованої під маховиком.
Зауважимо, що значення попередньої настройки балансування вентиля тому і називається попередніми, що остаточна настройка балансування вентиля здійснюється при монтажі системи за допомогою вимірювального приладу.
Зауважимо, що перепад тиску на вентилі можна визначити за допомогою будь-яких стандартних манометрів з подальшим розрахунком витрати теплоносія через вентиль, однак найбільш точна настройка гарантується при використанні вимірювальних комп'ютерів ГЕРЦ.
