Rūpnieciskā hidroniskā sildītāja izvēle nav tikai jautājums par sildīšanas jaudu. Darbnīcās, noliktavās, siltumnīcās un transportlīdzekļu apkopes objektos cauruļvadu garumi bieži vien ir lieli, un siltuma emitoru skaits var būt liels. Plūsmas ātrums, sūkņa galva, cauruļu diametrs un sistēmas pretestība visi ir jāpielāgo.
Sistēma ar pārāk zemu plūsmas ātrumu var atstāt tālākos zonās aukstas. Sistēma ar pārmērīgu plūsmas ātrumu var izraisīt troksni, lieku slodzi uz sūkni un paātrinātu nodilumu. Turpmāk norādītā metode sniedz praktisku pamatu augstas jaudas hidroniskās sildīšanas kontūras izmēru noteikšanai.
Vispirms novērtējiet sildīšanas vajadzību
Sāciet ar kopējās siltumapgādes vajadzības novērtēšanu telpai. Sildītājam jābūt izmērotam atbilstoši ēkas platībai, izolācijas līmenim, griestu augstumam, gaisa noplūdei, durvju atvēršanas biežumam un vietējiem ziemas apstākļiem.
Aprēķiniet kopējo slodzi: aptuvenam sākumpunktam vidēji izolētai rūpnieciskai darbnīcai var būt nepieciešami aptuveni 100–150 W uz kvadrātmetru. Tādējādi 200 m² lielai darbnīcai, atkarībā no izolācijas un klimata, var būt nepieciešami aptuveni 20–30 kW. Tas ir tikai aptuvens novērtējums; lielākiem vai kritiskiem sistēmu risinājumiem jāveic pārbaudi siltumapgādes inženieris.
Nepieciešamības gadījumā izveidojiet atsevišķas zonas: ja sistēma silda dažādas telpas, piemēram, biroju, darbnīcu, krātuvi vai siltumnīcas gultnes zonu, katru zonu aprēķiniet atsevišķi. Tas padara plūsmas līdzsvarošanu vieglāku un novērš vienas zonas pārkarsēšanu, kamēr otra paliek auksta.
Ņemt vērā reālistiskas ekspluatācijas apstākļus: Lieli durvis, bieža transportlīdzekļu kustība, slikti izolēts jumts vai augstas ventilācijas prasības var ievērojami palielināt siltuma patēriņu. Sildītāju neizvēlieties tikai pēc grīdas platības.
Aprēķiniet nepieciešamo plūsmas ātrumu
Plūsmas ātrums nosaka, cik daudz siltuma dzesēšanas šķidrums var pārvadāt no sildītāja līdz siltuma izstarotājiem. Ūdens balstītām sistēmām praktiska formula ir:
Plūsmas ātrums (L/min) = Sildīšanas slodze (kW) × 14,3 / Mērķa temperatūras kritums (°C)
Mērķa temperatūras kritums ir starpība starp piegādes temperatūru, kas iziet no sildītāja, un atgriešanās temperatūru, kas atgriežas atpakaļ. Dažādām rūpnieciskām sistēmām parasti izmanto projektēšanas temperatūras kritumu 10–15 °C.
Piemērs aprēķinam: 30 kW sistēmai ar 12 °C temperatūras kritumu plūsmas ātrums ir 30 × 14,3 / 12 = 35,8 L/min. Pievienojot 15–20 % praktisko rezervi, sūkņa mērķa plūsmas ātrums pie nepieciešamā sistēmas spiediena ir aptuveni 41–43 L/min.
Nepārmērīgi neizvēlieties: Lielāks plūsmas daudzums nav vienmēr labāks. Pārmērīga plūsma var palielināt sūkņa troksni, samazināt temperatūras kontroles stabilitāti un radīt lieku spiediena zudumu caur vārstiem un savienojumiem.
Noteikt sūkņa galviņu no sistēmas pretestības
Sūkņa galviņa ir spiediens, ko sūknis jānodrošina, lai dzesēšanas šķidrumu iegrieztu sistēmā. Aizvērtā hidroniskā ciklā vertikālais augstums nedarbojas kā atvērts pacelšanas sūknis, kad cikls ir piepildīts, taču augstuma starpība joprojām ietekmē piepildīšanu, gaisa izvadīšanu, izplešanās tvertnes iestatījumu un statisko spiedienu. Apgrozības sūkņa izvēlei parasti galvenie faktori ir berzes un komponentu spiediena zudumi.
Uzskaitiet visas pretestības avotus: Iekļaujiet piegādes un atgaitas cauruļu garumu, elkoņus, T veida savienojumus, vārstus, filtrus, kolektorus, ventilatora siltummaiņus, radiatorus, siltummaiņus un jebkurus šaurus caurulīšu posmus.
Ja iespējams, izmantojiet ražotāja datus: Ventilatora siltummaiņiem, sūkņiem, sildītājiem, vārstiem un filtriem jābūt norādītiem spiediena zudumiem. Šīs vērtības ir uzticamākas nekā aptuvenas novērtējumi.
Pievienojiet praktisku drošības rezervi: nogulsnu veidošanās, glikola koncentrācija, zemtemperatūras viskozitāte un nākotnes paplašinājumi var visi palielināt pretestību. Bieži vien noderīga ir 15–20 % rezerve, tomēr jāizvairās no pārmērīgas izmēru palielināšanas.
Saskaņojiet sildītāju, sūkni, cauruļu izmērus un piedevas
Sildītāju, cirkulācijas sūkni, cauruļu diametru, izplešanās tvertni, vārstus un siltuma izstarotājus jāizvēlas kā vienu sistēmu. Spēcīgs sildītājs nevar efektīvi darboties, ja sūknis un cauruļvads nespēj pārvietot pietiekamu dzesēšanas šķidruma daudzumu.
Sildītāja izvēle: Izvēlieties sildītāju ar piemērotu jaudu aprēķinātajai siltuma slodzei un pārliecinieties, vai tam ir atļauts izmantot noteikto dzesēšanas šķidrumu, darbības temperatūru diapazonu un spiediena robežvērtību.
Sūkņa izvēle: Izmantojiet sūkņa raksturlīkni, lai pārliecinātos, ka sūknis var nodrošināt nepieciešamo plūsmas ātrumu aprēķinātajā spiediena galvā. Darba punktam jāatrodas sūkņa efektīvajā un stabillajā darbības diapazonā, nevis līknes galējās robežās.
Cauruļu izvēle: Par mazu diametru cauruļu ātri palielina berzes pretestību. Augstākiem plūsmas ātrumiem lielāks iekšējais diametrs var samazināt sūkņa slodzi un uzlabot sistēmas līdzsvaru. Cauruļu materiālam arī jābūt saderīgam ar dzesēšanas šķidrumu, spiedienu, temperatūru un uzstādīšanas vidi.
Sistēmas aizsardzība: uzstādiet izplešanās tvertni, spiediena drošības ierīci, gaisa izvadītājus augstākajos punktos, filtrus vai režģus (ja nepieciešams) un spiediena/temperatūras mērītājus nodošanai ekspluatācijā un apkopei.
Izvairieties no bieži sastopamām rūpnieciskās izmērošanas kļūdām
Ignorējot līdzsvarošanas vārstus: paralēlām zaram ir jābūt aprīkotiem ar līdzsvarošanas vārstiem, lai tuvākais kontūrs neuzņemtu pārmērīgi daudz plūsmas, kamēr tālākie kontūri paliktu nepietiekami apsildīti.
Neatstājot mērīšanas punktus: bez spiediena mērītāja, temperatūras rādītāja vai plūsmas indikatora pēc uzstādīšanas ir grūti diagnosticēt nepietiekamu darbību.
Neatbilstošu metālu maisīšana: Var rasties korozijas risks, ja dzesēšanas šķidruma ķīmiskais sastāvs un savienotājelementi nav pareizi izvēlēti — piemēram, vara, alumīnija, tērauda un misiņa gadījumā. Izmantojiet savietojamus materiālus, dielektrisko atdalījumu, kur tas ir lietderīgi, un piemērotus korozijas inhibitorus.
Pakalpojuma piekļuves aizmirsšana: Rūpnieciskajām sistēmām jāļauj sūkņa nomaiņa, filtru tīrīšana, gaisa izvadīšana un sildītāja apkope, neizjaucot visu cauruļvadu tīklu.
Uzticama rūpnieciska hidroniskā apkures sistēma sākas ar pareizu siltuma slodzes novērtējumu, pēc tam tiek pielāgots plūsmas ātrums, sūkņa galva, cauruļu diametrs un vadības piedevas. Lielām vai sarežģītām sistēmām ieteicams veikt detalizētus hidrauliskos aprēķinus un profesionālu projektēšanas pārskatu.