Cálculo hidráulico del sistema de calefacción: ¿qué sumar y restar?

A menudo es imposible instalar un sistema de calefacción centralizado para una casa privada, por lo que se utiliza de forma autónoma.No vale la pena hablar de que es mucho más efectivo de lo habitual, ya que es el calentamiento autónomo lo que le permite crear una atmósfera cómoda, ahorrar energía.Aunque la organización de calefacción al principio y tendrá que gastar una cierta cantidad de esfuerzo y los costos financieros.Para que el sistema sea realmente efectivo, es necesario no solo montarlo correctamente, sino también realizar cálculos preliminares, que le permitirán comprar el equipo con la potencia necesaria en un caso particular.

Esquema del sistema de calefacción gravitacional.

Es para este propósito que se utiliza el cálculo hidráulico del sistema de calefacción, lo que ayuda a hacer frente a esta tarea.Se acepta el uso de una calculadora especial y programas que le permitirán realizar todos los cálculos del sistema de calefacción con precisión.¿Cuál es el cálculo de cuáles son sus tareas, especialmente su implementación?Familiarizémonos con las fórmulas básicas que requieren el cálculo del sistema de calefacción de una tubería o de dos tuberías.
¿Qué es un cálculo hidráulico?
¿Por qué cálculo hidráulico?El hecho es que hoy en día para la instalación del sistema de calefacción se utilizan materiales y soluciones completamente diferentes, el esquema difiere del utilizado anteriormente.Incluye equipos sofisticados, el uso de varias técnicas de montaje.

Es el cálculo hidráulico que hace que la instalación para calefacción sea efectiva y eficienteEconómico, es decir, utiliza el mínimo consumo de energía con la máxima eficiencia.

El cumplimiento de las siguientes condiciones clave para el sistema de calefacción se proporciona de la siguiente manera:

Esquema de pérdida de calor.

  • para los dispositivos de calefacción del sistema de refrigerante deben suministrarse en una cantidad calculada correctamente, que permita proporcionar el equilibrio necesario de temperatura fuera y dentro de las instalaciones en los parámetros dados;
  • Minimización de todos los costos necesarios para el servicio. Esto se refiere principalmente a la energía destinada a superar la resistencia hidrostática existente del sistema;
  • garantizar la minimización de las inversiones financieras en los cálculos para la instalación de equipos de calefacción. Esto se aplica a todos los nodos del circuito, incluido el diámetro de las tuberías que se utilizarán en la instalación;
  • si el cálculo es correcto, entonces todo el sistema funcionará de manera confiable, estable, silenciosa, se puede minimizar su servicio, así como los costos de energía.

El sistema de calefacción antes de la instalación necesariamente requiere tales cálculos, especialmente si está planeado para un edificio grande de dos pisos. Con este cálculo puedes definir los siguientes parámetros:

  • posibles pérdidas hidráulicas para diferentes partes del sistema;
  • el diámetro requerido de la tubería, cuya elección depende de la velocidad conveniente del refrigerante;
  • alineación hidráulica de ramas separadas del sistema. En este caso, se utilizará una armadura reguladora especial que proporcionará una dinámicabalanceo en cualquier modo de operación;
  • La pérdida de presión del refrigerante.

Atención: el cálculo hidráulico es una parte importante y responsable de todo el trabajo de diseño de un sistema de calentamiento de agua para la casa. Este trabajo es muy complicado, se realiza mejor con la ayuda de un programa especializado o para confiar en un especialista, ya que los errores pueden llevar al hecho de que la calefacción simplemente fallará cuando se inicie. Las siguientes fórmulas son informativas. Si no confía en su fuerza, confíe en los profesionales del diseño.

¿Qué se requiere para completar el cálculo?
Para realizar un cálculo hidráulico, es necesario realizar algunos trabajos preliminares, que incluyen:

Esquema del sistema de dos tubos de la red eléctrica.

  • determinación de índices de balance de calor para locales;
  • determinar el tipo de dispositivos de calefacción a montar, sus superficies de intercambio de calor, ubicación en los planos de las instalaciones;
  • alambre de calefacción rejilla de alambre que recorre toda la línea principal;
  • tipo de tubería, la presencia de regulación, válvulas de cierre, válvulas, válvulas, reguladores de presión, termostatos y otros;
  • trazar un esquema que tendrá un sistema de calefacción, con indicación de todas las longitudes de secciones y números de cargas térmicas.

Para los cálculos del sistema de calefacción, se recomienda utilizar programas especiales que realizarán este trabajo mucho más rápido y de manera más cualitativa. Muchos sitios ofrecen calculadoras de cálculo especiales que proporcionarán rápidamente lo siguientedatos como:

  • el diámetro de la tubería para la circulación del refrigerante;
  • las dimensiones de los aparatos de calefacción usados;
  • ajuste correcto de las válvulas de equilibrado y del equipo de control;
  • ajustes para válvulas termostáticas;
  • Ajustes para reguladores diferenciales de presión del sistema.

Tareas de cálculo hidráulico
El cálculo hidráulico sigue las siguientes tareas:

Esquema del sistema de una tubería de la red eléctrica.

  • el suministro correcto del portador de calor, que utiliza el sistema de calefacción, la provisión de equilibrio térmico en caso de cambios en la temperatura externa;
  • minimización de los costos de mantenimiento del sistema, superando la resistencia hidráulica general del sistema;
  • Minimización de las inversiones financieras para la planificación e instalación de calefacción;
  • asegurando confiabilidad, estabilidad, minimización de posibles problemas.

Para resolver estos problemas, el cálculo hidráulico requiere que se identifiquen algunos elementos en el proceso, entre los cuales:

  • la determinación del diámetro de las tuberías en sitios individuales, por medio del cual se suministrará el refrigerante, proporcionando la velocidad de flujo requerida del refrigerante;
  • cálculo de la pérdida de presión hidráulica en secciones separadas de la línea principal;
  • la implementación de la vinculación de nodos individuales con el uso de válvulas de control. El sistema de calefacción debe estar completamente equilibrado para que su funcionamiento sea ininterrumpido y efectivo;
  • Cálculo del flujo de calor-portador, energía requerida para toda la operaciónSistema de calefacción.

Características del cálculo
La peculiaridad de realizar dicho trabajo, como un cálculo hidráulico, es la posesión de un cierto nivel de conocimiento en hidráulica. Es por eso que todos los cálculos de calefacción deben ser confiados solo por especialistas en este campo, que podrán brindar estabilidad, confiabilidad y durabilidad. Aunque tú también puedes contar todo y luego comparar los resultados. Hoy en día, se ofrecen muchas calculadoras, pero también requieren la introducción de ciertos datos iniciales, sin los cuales es simplemente imposible iniciar el cálculo. Considere los datos básicos que se necesitan para realizar tales cálculos.

Resistencia en tuberías: ¿qué poner y restar?

Esquema del circuito de calefacción.

Este parámetro muestra qué caída de presión sentirá el sistema de calefacción durante su funcionamiento. Para medirlo, es posible de la siguiente manera: las lecturas del manómetro en una línea recta deben retirarse del testimonio en el manómetro de la tubería de retorno, lo que resulta en el valor de la pérdida de presión en un área determinada. Dicha diferencia de presión crea una bomba, es decir, el cálculo debe tener en cuenta y la potencia de dichos suministros de equipos. En la etapa de diseño, no es posible tomar números reales, ya que las tuberías y los manómetros aún no están instalados. Es en este caso que existen fórmulas especiales que ayudan a realizar un cálculo hidráulico sin tener que recurrir a la instalación de una parcela de prueba, que es muy costosa en términos financieros.

Consideremos un ejemplo.

Para la tubería utilizada.Tubería plástica metálica de 16 mm con un diámetro interior de 12 mm.Su longitud es de 40 metros.El consumo en el circuito hace 1.6 litros por minuto, gira en el sistema en 90 ° - treinta piezas.Para un refrigerante (agua) la temperatura es de 40 °.

Inicialmente, el cálculo incluye determinar la velocidad de flujo del refrigerante mediante la fórmula: V = 4Q /nD2 = 0.24 metros por segundo (n = 3.14).Después de eso, el número de Reynolds se basa en la fórmula: Re = VD /v = 4430.

El cálculo hidráulico depende de la rugosidad del tubo, que puede calcularse utilizando dos fórmulas y datos de tablas especiales.Por ejemplo, se usa la fórmula de Blazius :? = 0.3164 /Re0.25 = 0.039.La resistencia en las curvas de la tubería, que tiene un sistema de calefacción, es de 0,4 metros (la altura se multiplica por el número, es decir, 0,00091 metros * 30 = 0.0273, después de lo cual la resistencia se agrega al valor obtenido 0.0273 + 0.38 = 0,4 metros)

La pérdida de presión que tiene el sistema de calefacción, incluido el uso de datos de tablas, que se puede obtener de una referencia especial.Este es el coeficiente de resistencia del material de las tuberías, la velocidad del refrigerante (ya se ha calculado), la aceleración de la caída libre (es 9,81).En los cálculos de presión, que deberían tener un sistema de calefacción, es necesario tener en cuenta datos como el tipo de vueltas de la tubería, la resistencia de los radiadores, la presencia de curvas suaves o de rodillas, la resistencia en la entrada y la salida de la línea principal.Solo si tiene en cuenta todos los datos que puede decir con certeza de que el sistema de calefacción está calculado correctamente, puede comenzar a planificar.

La realización de cálculos de presión hidráulica para sistemas de calefacción es una condición importante para el diseño.EnEn este caso, puede aprender no solo los parámetros necesarios para nodos individuales, sino también calcular la velocidad del refrigerante, los datos necesarios para implementar la regulación de nodos individuales.Estos cálculos son muy complejos, no se recomiendan para operación manual, para este propósito hay calculadoras y programas especiales.También es mejor confiar esto a los profesionales, así como el diseño de calefacción de todo el edificio.