Paano makalkula ang isang pampainit ng tubig para sa isang bahay at apartment?


Ang paksa ng artikulong ito ay ang pagkalkula ng mga network ng supply ng tubig sa isang pribadong bahay. Dahil ang isang tipikal na maliit na pamamaraan ng suplay ng tubig sa kubo ay hindi masyadong kumplikado, hindi namin kailangang pumunta sa gubat ng mga kumplikadong pormula; gayunpaman, ang mambabasa ay kailangang i-assimilate ang isang tiyak na halaga ng teorya.

Fragment ng sistema ng supply ng tubig ng isang pribadong bahay. Tulad ng anumang iba pang sistema ng engineering, ang isang ito ay nangangailangan ng paunang mga kalkulasyon.

Mga tampok ng mga kable ng maliit na bahay

Ano, sa katunayan, ang sistema ng supply ng tubig sa isang pribadong bahay na mas madali kaysa sa isang gusali ng apartment (syempre, bilang karagdagan sa kabuuang bilang ng mga fixture sa pagtutubero)?

Mayroong dalawang pangunahing pagkakaiba:

  • Sa mainit na tubig, bilang panuntunan, hindi na kailangang magbigay ng patuloy na sirkulasyon sa pamamagitan ng mga risers at pinainit na mga daang tuwalya.

Sa pagkakaroon ng mga pagsingit ng sirkulasyon, ang pagkalkula ng mainit na network ng supply ng tubig ay naging kapansin-pansin na mas kumplikado: ang mga tubo ay kailangang dumaan sa kanilang sarili hindi lamang ang tubig na disassemble ng mga residente, kundi pati na rin ang patuloy na nagpapalipat-lipat na masa ng tubig.

Sa aming kaso, ang distansya mula sa mga fixtures ng pagtutubero sa boiler, haligi o kurbatang-linya sa linya ay sapat na maliit upang huwag pansinin ang rate ng mainit na supply ng tubig sa gripo.

Mahalaga: Para sa mga hindi nakatagpo ng mga scheme ng sirkulasyon ng DHW - sa mga modernong gusali ng apartment, ang mga risers ng supply ng mainit na tubig ay konektado sa mga pares. Dahil sa pagkakaiba-iba ng presyon sa mga tie-in na nilikha ng pagpapanatili ng washer, ang tubig ay patuloy na ikinakalat sa pamamagitan ng mga risers. Tinitiyak nito ang isang mabilis na supply ng mainit na tubig sa mga mixer at buong taon na pag-init ng pinainit na mga daang tuwalya sa mga banyo.

Ang pinainit na twalya ng tuwalya ay pinainit ng tuluy-tuloy na sirkulasyon sa pamamagitan ng mga risers ng mainit na tubig.

  • Ang sistema ng supply ng tubig sa isang pribadong bahay ay nahahati ayon sa isang dead-end scheme, na nagpapahiwatig ng isang pare-pareho na pag-load sa ilang mga seksyon ng mga kable. Para sa paghahambing, ang pagkalkula ng network ng singsing na supply ng tubig (pinapayagan ang bawat seksyon ng sistema ng supply ng tubig na pinalakas mula sa dalawa o higit pang mga mapagkukunan) ay dapat na isagawa nang magkahiwalay para sa bawat posibleng mga scheme ng koneksyon.

Pagkalkula batay sa na-rate na lakas ng boiler

Paano kinakalkula ang mga boiler para sa suplay ng mainit na tubig na may hindi direktang mga boiler ng pag-init na may makabuluhang dami at mataas na pagkonsumo ng tubig mula sa DHW system?

Ang kinakalkula na lakas ay katumbas ng kabuuan ng dalawang mga termino:

  1. Ang mga pangangailangan ng bahay para sa init nang hindi isinasaalang-alang ang kadahilanan sa kaligtasan;
  2. Ang lakas na na-rate ng boiler. Sa average, katumbas ito ng 15 kilowatts bawat 100 liters ng lakas ng tunog.


Hindi direktang Gorenje GV 100 (17400 watts)

Nuance: 20% ay binabawas mula sa resulta ng karagdagan, dahil ang boiler heat exchanger ay hindi magbibigay ng pagpainit at suplay ng mainit na tubig na may init sa buong oras.

Kaya, kapag ang kilalang Gorenje GV 100 ay na-install sa aming bahay sa Sevastopol, ang kapasidad ng boiler para sa supply ng tubig at pagpainit ay 10 (demand na pag-init ng init + 17.4 boiler heat demand)) 0.8 = 22. Ang figure ay ibinigay na bilugan sa pinakamalapit na halaga ng kilowatt.

Posible bang mag-install ng isang boiler na may kapasidad na mas mataas kaysa sa nakalkula sa DHW circuit na may isang hindi direktang pagpainit boiler?

Posible, ngunit hindi kapaki-pakinabang para sa dalawang kadahilanan:

  • Ang presyo ng boiler mismo ay tumataas nang mabilis habang tumataas ang na-rate na lakas;


Kasunod sa pagganap ng boiler, lumalaki din ang numero sa tag ng presyo

  • Ang mga klasikong solidong fuel boiler, kapag nagpapatakbo na may heat transfer na mas mababa sa nominal, binabawasan ang kahusayan dahil sa hindi kumpletong pagkasunog ng gasolina. Ang pagbawas ng pagbuo ng init ay nakamit sa kanila sa pinakasimpleng paraan - sa pamamagitan ng paglilimita sa supply ng hangin sa isang pamamasa.


Baguhin ang kahusayan ng isang solidong fuel boiler na may pagbabago sa paglipat ng init

Ano ang naiisip natin

Kailangan natin:

  1. Tantyahin ang pagkonsumo ng tubig sa pinakamataas na pagkonsumo.
  2. Kalkulahin ang cross-seksyon ng tubo ng tubig na maaaring magbigay ng rate ng daloy na ito sa isang katanggap-tanggap na rate ng daloy.

Tandaan: ang maximum na rate ng daloy ng tubig kung saan hindi ito nakakabuo ng haydroliko na ingay ay tungkol sa 1.5 m / s.

  1. Kalkulahin ang ulo sa huling kabit. Kung ito ay hindi katanggap-tanggap na mababa, sulit na isaalang-alang ang alinman sa pagdaragdag ng diameter ng pipeline, o pag-install ng isang intermediate pump.

Ang mababang presyon ng panghalo ng panghalo ay malamang na hindi mangyaring ang may-ari.

Ang mga gawain ay nakabalangkas. Magsimula na tayo.

Pagkonsumo

Maaari itong tantyahang tantyahin ng mga rate ng pagkonsumo para sa mga indibidwal na mga fixture sa pagtutubero. Ang data, kung ninanais, ay madaling makita sa isa sa mga annexes sa SNiP 2.04.01-85; para sa kaginhawaan ng mambabasa, nagpapakita kami ng isang sipi mula rito.

Uri ng aparatoPagkonsumo ng malamig na tubig, l / sKabuuang pagkonsumo ng mainit at malamig na tubig, l / s
Tapikin sa pagtutubig0,30,3
Toilet mangkok na may isang gripo1,41,4
Toilet na may balon0,100,10
Shower cubicle0,080,12
Paliguan0,170,25
Naghuhugas0,080,12
Hugasan0,080,12

Sa mga gusali ng apartment, kapag kinakalkula ang pagkonsumo, ginagamit ang posibilidad na koepisyent ng sabay na paggamit ng mga aparato. Sapat na sa amin na simpleng ibigay ang pagkonsumo ng tubig sa pamamagitan ng mga aparato na maaaring magamit nang sabay. Sabihin nating ang isang lababo, isang shower stall at isang toilet mangkok ay magbibigay ng isang kabuuang daloy ng 0.12 + 0.12 + 0.10 = 0.34 l / s.

Ang pagkonsumo ng tubig sa pamamagitan ng mga aparato na may kakayahang pagpapatakbo nang sabay-sabay ay na-buod.

Seksyon ng krus

Ang pagkalkula ng cross-seksyon ng isang tubo ng suplay ng tubig ay maaaring isagawa sa dalawang paraan:

  1. Pagpili ayon sa talahanayan ng mga halaga.
  2. Nakalkula ayon sa maximum na pinahihintulutang rate ng daloy.

Pagpili ayon sa talahanayan

Sa totoo lang, ang talahanayan ay hindi nangangailangan ng anumang mga komento.

Nominal pipe bore, mmPagkonsumo, l / s
100,12
150,36
200,72
251,44
322,4
403,6
506

Halimbawa, para sa isang rate ng daloy ng 0.34 l / s, sapat na ang isang DU15 na tubo.

Mangyaring tandaan: Ang DN (nominal bore) ay humigit-kumulang na katumbas ng panloob na lapad ng tubo ng tubig at gas. Para sa mga pipa ng polimer na minarkahan ng isang panlabas na diameter, ang panloob na isa ay naiiba mula dito ng halos isang hakbang: sabihin nating, ang isang 40 mm polypropylene pipe ay may panloob na lapad na halos 32 mm.

Ang nominal bore ay humigit-kumulang katumbas ng panloob na lapad.

Pagkalkula ng rate ng daloy

Ang pagkalkula ng diameter ng sistema ng supply ng tubig sa pamamagitan ng daloy ng tubig sa pamamagitan nito ay maaaring isagawa gamit ang dalawang simpleng mga formula:

  1. Mga pormula para sa pagkalkula ng lugar ng isang seksyon kasama ang radius nito.
  2. Mga pormula para sa pagkalkula ng rate ng daloy sa pamamagitan ng isang kilalang seksyon sa isang kilalang rate ng daloy.

Ang unang pormula ay S = π r ^ 2. Sa loob:

  • Ang S ay ang kinakailangang cross-sectional area.
  • Ang π ay pi (tinatayang 3.1415).
  • Ang r ay ang radius ng seksyon (kalahati ng DN o ang panloob na lapad ng tubo).

Ang pangalawang formula ay katulad ng Q = VS, kung saan:

  • Q - pagkonsumo;
  • Ang V ay ang rate ng daloy;
  • Ang S ay ang cross-sectional area.

Para sa kaginhawaan ng mga kalkulasyon, lahat ng mga halaga ay na-convert sa SI - metro, metro kuwadradong, metro bawat segundo at metro kubiko bawat segundo.

Mga unit ng SI.

Kalkulahin natin sa ating sariling mga kamay ang minimum DU ng tubo para sa sumusunod na data ng pag-input:

  • Ang daloy sa pamamagitan nito ay lahat ng parehong 0.34 liters bawat segundo.
  • Ang bilis ng daloy na ginamit sa mga kalkulasyon ay ang maximum na pinapayagan na 1.5 m / s.

Magsimula na tayo.

  1. Ang rate ng daloy sa mga halagang SI ay magiging katumbas ng 0,00034 m3 / s.
  2. Ang seksyon na lugar ayon sa pangalawang pormula ay dapat na hindi bababa sa 0.00034 / 1.5 = 0,00027 m2.
  3. Ang parisukat ng radius ayon sa unang pormula ay 0.00027 / 3.1415 = 0.000086.
  4. Kunin ang square root ng numerong ito. Ang radius ay 0.0092 metro.
  5. Upang makakuha ng DN o panloob na lapad, i-multiply ang radius ng dalawa. Ang resulta ay 0.0184 metro, o 18 millimeter. Tulad ng madali mong nakikita, malapit ito sa nakuha sa pamamagitan ng unang pamamaraan, kahit na hindi ito eksaktong tumutugma dito.

Pagkalkula sa pamamagitan ng lakas ng tunog na may mga kadahilanan sa pagwawasto

Paano makalkula ang kapasidad ng boiler para sa mainit na supply ng tubig at pag-init, isinasaalang-alang ang lahat ng mga kadahilanan na inilarawan sa itaas?

  1. Ang batayang halaga ng output ng init ay 40 watts bawat metro kubiko ng panloob na pinainit na dami;
  2. Ang koepisyent ng rehiyon ay kinuha pantay sa:
Average na temperatura ng Enero, °Coefficient
0 at mas mataas0,7
-5 — 00,9
-101,1
-201,3
-251,5
-351,8
-40 at sa ibaba2

Karaniwan na temperatura ng Enero para sa iba't ibang mga rehiyon ng Russian Federation
Karaniwan na temperatura ng Enero para sa iba't ibang mga rehiyon ng Russian Federation

  1. Ang coefficient ng pagkakabukod ay napili mula sa sumusunod na saklaw ng mga halaga:
LarawanPaglalarawan ng pagkakabukod ng pagkakabukod at koepisyent


Non-insulated warehouse na may corrugated sheet wall

Kakulangan ng pagkakabukod, metal o pader ng kalasag - 3-4


Bahay sa bahay para sa pana-panahong pamumuhay

Bricklaying ng mga pader, solong-layer na glazing ng mga bintana - 2-3


Bahay na may solidong pader at dobleng glazing

Ang pagmamason ng dingding sa dalawang brick at solong-silid na doble-glazed windows - 1-2


Maximum na proteksyon laban sa sipon

Insulated facade, double-glazed windows - 0.6-0.9
  1. Ang reserbang kuryente para sa hindi naitala na pagkawala ng init at para sa pagpainit ng mainit na tubig ay kinakalkula ayon sa nakaraang pamamaraan.

Ulitin natin ang aming pagkalkula ng boiler para sa mainit na suplay ng tubig at pag-init na may maraming mga karagdagang input:

  • Ang taas ng mga kisame sa bahay ay 3 metro;
  • Ang bahay ay matatagpuan sa Sevastopol (average na temperatura ng Enero ay +3 degrees);


Sa larawan - Enero sa Sevastopol

  • Nilagyan ito ng solong-silid na mga plastik na bintana at mga dingding na bato nang walang karagdagang pagkakabukod na 40 cm ang kapal.

Kaya:

  1. Ang pinainit na dami ay 100 * 3 = 300 m3;
  2. Ang batayang halaga ng thermal power para sa pagpainit ay 300 * 40 = 12 kW;
  3. Ang klima ng Sevastopol ay nagbibigay sa amin ng isang coefficient ng rehiyon na 0.7. 12 * 0.7 = 8.4 kW;
  4. Ang coefficient ng pagkakabukod ay kinuha pantay sa 1.2. 1.2 * 8.4 = 10.08;
  5. Isinasaalang-alang ang kadahilanan sa kaligtasan at ang reserba ng kuryente para sa pagpapatakbo ng daloy ng pampainit, nakukuha namin ang parehong 14 kW.

Ito ba ay nagkakahalaga upang kumplikado ang mga kalkulasyon kung ang resulta ay hindi nagbago?

Siguradong Kung itakda naming itak ang aming bahay sa lungsod ng Oymyakon, rehiyon ng Yakutsk (average na temperatura ng Enero -46.4 degree), ang pangangailangan para sa init at, nang naaayon, ang nakalkulang kapasidad ng pag-init ng boiler ay tataas ng 2 / 0.7 (ang ratio ng mga coefficients ng rehiyon ) = 2.85 beses. Ang pagkakabukod ng harapan at pag-install ng nakakakatipid na enerhiya na naka-double-glazed na mga bintana sa mga bintana ay gupitin ito sa kalahati.


Ang Oymyakon ay ang pinakamalamig na lungsod sa bansa

Presyon

Magsimula tayo sa ilang mga pangkalahatang tala:

  • Karaniwang presyon sa malamig na linya ng suplay ng tubig ay mula 2 hanggang 4 na mga atmospera (kgf / cm2)... Ito ay depende sa distansya sa pinakamalapit na pumping station o water tower, sa lupain, estado ng mains, ang uri ng mga balbula sa pangunahing suplay ng tubig at maraming iba pang mga kadahilanan.
  • Ang ganap na minimum na presyon na nagbibigay-daan sa lahat ng mga modernong fixture sa pagtutubero at kagamitan sa bahay na gumagamit ng tubig upang gumana ay 3 metro... Ang tagubilin para sa Atmor instant na mga pampainit ng tubig, halimbawa, direktang sinasabi na ang mas mababang threshold ng tugon ng sensor ng presyon na kasama ang pag-init ay 0.3 kgf / cm2.

Ang sensor ng presyon ng aparato ay napalitaw sa isang presyon ng 3 metro.

Sanggunian: sa presyon ng atmospera, 10 metro ng ulo ay tumutugma sa 1 kgf / cm2 overpressure.

Sa pagsasagawa, sa isang pagtatapos na kabit, mas mabuti na magkaroon ng isang minimum na ulo ng limang metro. Ang isang maliit na margin ay nagbabayad para sa hindi naitala para sa mga pagkalugi sa mga koneksyon, mga shut-off na balbula at ang aparato mismo.

Kailangan nating kalkulahin ang drop ng ulo sa isang pipeline ng kilalang haba at diameter. Kung ang pagkakaiba ng presyon na naaayon sa presyon sa pangunahing linya at ang pagbaba ng presyon sa sistema ng supply ng tubig ay higit sa 5 metro, ang aming sistema ng supply ng tubig ay gagana nang walang kamali-mali. Kung ito ay mas mababa, kailangan mong dagdagan ang diameter ng tubo, o buksan ito sa pamamagitan ng pagbomba (ang presyo na, sa pamamagitan ng paraan, ay malinaw na lalampas sa pagtaas ng mga gastos para sa mga tubo dahil sa isang pagtaas sa kanilang diameter ng isang hakbang ).

Kaya paano isinasagawa ang pagkalkula ng presyon sa network ng supply ng tubig?

Narito ang formula H = iL (1 + K) ay wasto, kung saan:

  • Ang H ay ang inaasam na halaga ng pagbagsak ng presyon.
  • ako ang tinaguriang haydroliko na dalisdis ng pipeline.
  • Ang L ay ang haba ng tubo.
  • Ang K ay isang koepisyent na natutukoy ng pag-andar ng sistema ng supply ng tubig.

Ang pinakamadaling paraan ay upang matukoy ang K.

Katumbas ito ng:

  • 0.3 para sa mga hangarin sa sambahayan at pag-inom.
  • 0.2 para sa pang-industriya o laban sa sunog.
  • 0.15 para sa sunog at produksyon.
  • 0.10 para sa isang bumbero.

Sa larawan mayroong isang sistema ng supply ng tubig sa sunog.

Walang mga partikular na paghihirap sa pagsukat ng haba ng pipeline o seksyon nito; ngunit ang konsepto ng haydroliko bias ay nangangailangan ng isang hiwalay na talakayan.

Ang halaga nito ay naiimpluwensyahan ng mga sumusunod na kadahilanan:

  1. Ang kagaspangan ng mga pader ng tubo, na kung saan, nakasalalay sa kanilang materyal at edad. Ang mga plastik ay may mas makinis na ibabaw kaysa sa bakal o cast iron; bilang karagdagan, ang mga bakal na tubo ay napuno ng limescale at kalawang sa paglipas ng panahon.
  2. Diameter ng tubo. Nagpapatakbo ang kabaligtaran na relasyon dito: mas maliit ito, mas maraming paglaban ang pipeline sa paggalaw ng tubig dito.
  3. Daloy ng rate. Sa pagtaas nito, tumataas din ang resistensya.

Ilang oras na ang nakakalipas, kinakailangan upang karagdagan isaalang-alang ang mga pagkawala ng haydroliko sa mga balbula; gayunpaman, ang mga modernong buong balbula ng bola na balbula ay gumagawa ng halos parehong paglaban ng isang tubo at samakatuwid ay ligtas na balewalain.

Ang isang bukas na balbula ng bola ay halos walang pagtutol sa daloy ng tubig.

Ang pagkalkula ng haydroliko na slope sa iyong sarili ay napaka may problema, ngunit, sa kabutihang palad, hindi ito kinakailangan: ang lahat ng kinakailangang mga halaga ay matatagpuan sa tinaguriang mga talahanayan ng Shevelev.

Upang mabigyan ng ideya ang mambabasa tungkol sa kung ano ang nakataya, nagpapakita kami ng isang maliit na fragment ng isa sa mga talahanayan para sa isang plastik na tubo na may diameter na 20 mm.

Pagkonsumo, l / sBilis ng daloy, m / s1000i
0,251,24160,5
0,301,49221,8
0,351,74291,6
0,401,99369,5

Ano ang 1000i sa kanang sulok ng talahanayan? Ito lamang ang halaga ng haydroliko na slope bawat 1000 linear meter. Upang makuha ang halaga ng i para sa aming pormula, sapat na itong paghatiin sa 1000.

Kalkulahin natin ang pagbaba ng presyon sa isang tubo na may diameter na 20 mm na may haba na katumbas ng 25 metro at isang rate ng daloy ng isa at kalahating metro bawat segundo.

  1. Hinahanap namin ang mga kaukulang parameter sa talahanayan. Ayon sa kanyang data, ang 1000i para sa inilarawan na mga kondisyon ay 221.8; i = 221.8 / 1000 = 0.2218.

Ang mga talahanayan ni Shevelev ay nai-print muli ng maraming beses mula noong unang publication.

  1. Palitan ang lahat ng mga halaga sa formula. H = 0.2218 * 25 * (1 + 0.3) = 7.2085 metro. Na may presyon sa papasok ng sistema ng supply ng tubig na 2.5 mga atmospheres sa outlet, magiging 2.5 - (7.2 / 10) = 1.78 kgf / cm2, na higit sa kasiya-siya.

Simpleng pagkalkula ng lugar

Ang pinakasimpleng magaspang na pagkalkula ng lakas ng isang supply ng boiler ng tubig ay maaaring isagawa batay sa pangangailangan para sa isang bahay sa thermal energy na 100 watts bawat square meter. Para sa isang bahay na may lugar na 100 m2, samakatuwid, 10 kW ang kinakailangan.


100 watts ng init ang kinukuha bawat parisukat ng nainit na lugar

Bilang karagdagan, ang isang kadahilanan sa kaligtasan na 1.2 ay ipinakilala, na bumabawi para sa hindi naitala na pagkawala ng init at tumutulong na mapanatili ang isang komportableng temperatura sa silid sa panahon ng matinding mga frost. Anong mga pagsasaayos ang ginagawa ng suplay ng mainit na tubig mula sa boiler sa scheme na ito?

Maaari itong ibigay sa dalawang paraan:

  1. Imbakan ng pampainit ng tubig (hindi direktang pagpainit ng boiler)... Sa kasong ito, isang karagdagang kadahilanan ng 1.1 ay ipinakilala: ang boiler ay nagtanggal ng isang medyo maliit na halaga ng init mula sa sistema ng pag-init;


Ang pamamaraan ng supply ng tubig para sa isang solidong fuel boiler, na may isang hindi direktang pagpainit boiler

  1. Instantaneous heater ng isang double-circuit boiler... Ang isang kadahilanan ng 1.2 ay ginagamit dito. Isinasaalang-alang ang kadahilanan sa kaligtasan, ang pagganap ng thermal ng boiler ay dapat lumampas sa tinatayang init na pangangailangan ng bahay ng 40 porsyento. Sa aming halimbawa sa isang 100-metro na kubo, kapag ang pag-init at suplay ng mainit na tubig ay nakakonekta, ang boiler ay dapat gumawa ng 14 kW.


Koneksyon ng sistema ng pag-init at diagram ng supply ng tubig para sa isang double-circuit boiler

Mangyaring tandaan: sa huling kaso, ang isang maliit na reserbang kuryente para sa mga pangangailangan ng mainit na suplay ng tubig ay naiugnay sa panandaliang pagpapatakbo ng flow heater. Ang mainit na tubig ay bihirang natupok nang higit sa kalahating oras sa isang araw, at ang sistema ng pag-init ay may isang tiyak na pagkawalang-kilos, kaya't ang mga parameter ng coolant ay hindi lalampas sa karaniwang mga halaga.


Simpleng pagkalkula ng isang boiler na may mainit na suplay ng tubig sa pamamagitan ng lugar ng bahay

Ang scheme ng pagkalkula na ito ay simple, ngunit may maraming mga seryosong drawbacks:

  • Isinasaalang-alang nito ang lugar ng pinainit na silid, hindi ang dami nito.Samantala, ang pangangailangan para sa init sa mga cottages na may taas na kisame na 2.5 at 4 na metro ay magkakaiba-iba;


Ang isang silid na may mataas na kisame ay nangangailangan ng mas maraming init

  • Hindi niya pinapansin ang mga pagkakaiba sa pagitan ng mga climatic zones. Tulad ng alam mo, ang pagkawala ng init ng isang gusali ay direktang proporsyonal sa pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng interior at kalye at mag-iiba-iba sa Crimea at Yakutia;
  • Hindi nito isinasaalang-alang ang kalidad ng pagkakabukod ng gusali. Para sa brickwork at isang harapan na insulated na may foam fur coat, ang pagkawala ng init ay magkakaiba-iba nang malaki.


Ang pagkakabukod ng harapan ay maaaring makabuluhang bawasan ang pagkawala ng init

iwarm-tl.techinfus.com

Nag-iinit

Mga boiler

Mga radiador