NAV Потери напора по длине трубы. Верность расчета

Спасибо, а это что значит?

 

Значит, что хватит.
Всего чего надо, с радиаторами до 10 кВт, с нужной температурой, с обычным насосом. Напр. 25х40 или х60 с вариантами по скоростям (1,2,3.).

 

Знатоки подскажите как рассчитывать вот такие "комбинированные" системы!


С точки зрения гидравлики!

 

Добавил в FAQ вместо "умершей" ссылки:
ОСНОВЫ проектирования и монтажа систем отопления.

Погуляйте по гиперссылкам внутри.

2 слова "на пальцах":
1. Определяете необходимую тепловую мощность контура. (кВт)
2. Задаетесь перепадом ("дельта" Т*) Тподачи / Тобратки. Например, 10 /15 /20.
3. Определяете необходимый расход теплоносителя при такой мощности и дельте.

4. Строите (аксонометрическую) схему.
5. Разбиваете разводку на участки.
6. Участок - отрезок разводки с неизменным расходом. Т. е. после каждого подсоединения прибора к разводке и отбора / добавки расхода начинается НОВЫЙ участок, со своим расходом, готовым к расчету.

7. Начинаете подбирать д ТРУБЫ "от печки", где имеется наибольший-максимальный расход на все приборы контура. Расчет начинается с самого ПОСЛЕДНЕГО радиатора этого контура.
Например, это 0,2 л. сек. общий расход и 0,025л./сек. расход "последнего".
Смотрите в табл. гидравлического расчета (например, Шевелева А. Ф.) для соответствующих труб (стальных, МП, ПП, медь, чугун стекло) какой (?) диаметр "пропускает" ваш расход при скорости, например, 0,5м/сек. (Это "средне-хорошая" скорость)

8. После 1-го ответвления к 1-му прибору 2-трубки расход уменьшается / увеличивается и новый участок просчитывается на новый расход. Вполне возможно, принятый ранее диаметр не изменится. Возможно, должен стать ниже / выше (скорость для удаления воздуха не должна падать ниже, чем -0,25м/сек)

9. К полученному сопротивлению контура по длине добавляете "местные сопротивления" - на уголках, тройниках, арматуре и прочем.

10. Под посчитанные сопротивления подбираете насос.
11. Сумма подсчитанных сопротивлений ~ должна быть равна 1/2 паспортного напора насоса.
Например, для насоса 25х60 на второй скорости рабочая точка (пересечение с эпюрой сопротивлений разводки) имеет напор 3 м. вод. столба и расход 0,33 л/сек., что "перекрывает" необходимые 0,2 л/с (в примере)
И избранный насос обеспечит расчетный расход.

 

Большое спасибо за развернутый ответ! Снимаю шляпу так сказать! Сейчас некогда, через пару дней буду разбираться ! Отдельно спасибо за ссылку! По ходу "вникания" думаю возникнет пару вопросов, надеюсь не откажете в ответах!

Отредактировано. обращение.

 

Можно пояснительную записку, на выложенном рисунке изобразите стрелками! С остальным вроде нормально не могу понять как разбивать на участки ветви кольца систему!

 

Посмотрел таблицу, пластиковая труба внутрений диаметр 15.5 мм (металлопласт) при скорости движения воды 1 м/с при подаче 90 и обратке 70 градусов "пропустит" пропустит 16400 Вт, потери давления составят 770 Па/м. Максимальный напор насоса 25-60: 40-50 мПа, 40000/770=52 метра.

Я всегда считаю подобным образом.

 

"Пояснительную записку" лучше поискать в первоисточниках. Из первых рук:

...rидравлический расчет выполняют по пространственной схеме системы отопления, BЫ
черчиваемой обычно в аксонометрической проекции. На схеме системы выявляют цирку
ляционные кольца, делят их на участки и наносят тепловые наrрузки. В циркуляционное
кольцо MorYT быть включены один (двухтрубная система) или несколько (однотрубная
система) отопительных приборов, теплоrенератор или теплообменник, а также побудитель
циркуляции теплоносителя в насосной системе отопления.

Участком называют трубу или трубы с одним и тем же расходом теплоносителя. После
довательно соединенные участки, образующие замкнутый контур циркуляции воды через
теплоrенератор (теплообменник), составляют циркуляционное кольцо системы.

Сканави А. Н. Отопление 2002г. (стр.211-221)
...в свободном дОступе.

Как разбивАть:



При желании можно посчитать каждое кольцо циркуляции "нижних" радиаторов, обвязанных по "2-трубному".

 

МаксимальнЫМ напор насоса 60 или 40 м. будет при работе на "закрытую задвижку". Т. е. с расходом = 0 (!). Уже только поэтому - по "паспортному" напору, "посчитать" ничего нельзя.

Насос подбирается по рабочей точке его граф. характ-ки, = сопротивлению СО (самого "дальнего ОП) с расчетным расходом.

Труба "пропускает" не "киловатты", а расход (л/сек, м3/час, кг/час) при зАданной dТ*

16400 Вт = 14104 ккал / час. При dТ* = 20 расход составит 705,2 л/час. или ~ 0,195 л/сек.
(из ваших данных ~ 0,188 л/сек.)

Для МП20 (~ 25ПП) с расходом 0,195 л/сек. сопротивления составляют 10см.вод.ст. (1 кПа) / 1 метр.
Или 5м.вод.ст. (50 кПа) на 50-ти метрах.

Расход насоса 25х60 с рабочей точкой на эпюре, на 3-й скорости = 5 м. составляет 1 м3/час (0,27 л/сек.)
тот же расход на 2-й и 1-й скоростях - недостижим.
А следовательно, работа насоса на 1 и 2 скорости с расчетным расходом невозможна.

Оптимальным считается подбор насоса с работой на 2-й (средней) скорости и расчетным расходом, в средней зоне граф. характеристики (оптимальной для КПД насоса).

...Учитывая, что все, приведенное выше, касается ТОЛЬКО потерь по длине, в реальности, при учете КМС (местных сопротивлений) фитингов и арматуры (клапанов и т/головок),
...общие потери возрастут в ~ 2 раза и нУжный расход, при dТ*=20* ("мощность" 16400 Вт) не будут достигнуты и на 3-й скорости насоса 25х60.

...Дабы не блуждать в тонкостях "академического" расчета, с Па, м. вод. ст. напором насоса и его производительностью в рабочей точке,
Куда проще, а главное - "надежнее", в "средне-больших" системах-контурах ориентироваться в подборе диаметров по скорости т/носителя в трубе. Напр. 0,35- 0,5 м/с. Высчитать проще и с гарантией, что потери на ..тех же 52 м. будут всего ...0,92 м. вод. столба (9,2 кПа, труба 32МП)
и с учетом прОчих сопротивлений, с запАсом может хватить и насоса 25х40 на 2-й скорости.
При этом в 1,5 -1,7 раза будет перекрыт необходимый расход (1200 л/час против705 л/час) что выразится в мЕньшей dТ*.
И теплоноситель из радиаторов будет выходить "прохладнее" не на 20 (30*) а на 13-15*.
С трубой не 20, а ...32.

 

Еще раз смотрю рабочий диапазон насоса грюнфос 25 (32)-60N при максимальной производительности: Максимальный напор 50 кПа- расход теплоносителя 0.9 м куб./час, максимальная производительность-3.5 куба в час при этом напор 15 кПа, какой расход-0?

Оптимальной считается работа насоса на любой скорости в зависимости от необходимой производительности системы, в настенных котлах ни один насос не стоит на иной скорости как на третьей, и если достаточно производительности насоса на третьей скорости не ставят насос помощнее и на 2 скорости.
Насчет средней зоны граф. характеристики- вся указанная графическая зона и есть оптимальная для работы насоса, в зависимости от общего сопротивления системы, с учетом в том числе изменения на термостатических клапанах.

Вопрос был именно по длинне трубы, про местные сопротивления разговора не было.

Вполне допустимы скорости и 1 м/с и даже немного больше, но излишнее увеличение диаметра трубы часто практикуем и сами. У меня данные по сопротивлению 32 МП 120 Па/м.

И не нужно "жалеть" насос, дольше он от этого не поработает.

С уважением.

 

Вы очень "интересно" смотрите.
В точке "0" расхода - давление (напор) насоса = паспортному давлению. Который (!) вы использовали, при делении ...40 000 / 770 выше. и определении длины труб.
И как уже и писал, работа насоса по графику возможна только на 3-й скорости,
данные вы уже привели.
Максимальная производительность - не ваш случай. Для ее достижения необходимо сопротивление системы 15 кПа, как вы верно пишете. Но у вас реальное сопротивление при расчетном расходе - на пределе.
И 3,5 "куба в час" - просто справочная информация.

... Если насос работает при закрытом клапане, создается высокое давление, но вода не перемещается, поэтому КПД насоса в этот момент равняется 0.
То же самое справедливо при открытой трубе. Несмотря на большое количество перекачиваемой воды, давление не создается, а значит и КПД равняется 0.

(Азбука WILO, см. FAQ).

Оптимальной будет работа с возможностью маневра - увеличения / уменьшения скорости расхода. Для того нормальный насос и имеет их (скоростей) несколько.

Дабы не обмениваться "имхАми", обратимся к "Азбуке ВИЛО":


Немного процитирую вЫделенное:

...Самый большой общий КПД циркуляционного насоса системы отопления достигается в средней части характеристики насоса.

Тогда зачем смотреть на характеристику насоса, который должен "проталкивать" сопротивления и фитингов и клапанов?
Которые, в сумме, до 2 раз больше, чем потери по длине трубы.

Вполне допустимы. Но в холодной воде.
При увеличении скорости падает г/ст. давление в трубе и на местных сопротивлениях.
В воде с высокой температурой падает "кавитационный порог"
начинаются ...явления "кавитации" (шумят прикрытые клапаны).
А это - знак начала завоздушивания системы.

Ну, это не наш с вами вопрос.
А вопрос хозяина дома и СО в нем, заплатившего деньги с недеждой, что "спецы" сделают все "ровненько". Насосы надежны и проработают долго.
..."Переводя" зря хозяйские деньги при работе в "неоптимальной зоне КПД".

Вряд ли ..5мм диаметра будут излишними.
При "нужде" снизят перепад Т*подача / обратка.
"Прижим" рег. кранов позволит ввести "излишек" расхода (рабочую точку) в ОПТИМАЛЬНЫЙ режим для насоса.
В "зажатой" диаметрами системе (т.е.удУшенном насосе) такой "фокус" - не удастся.

 

Lyko,

Я с ВИЛАми никогда не работал и графческая производительность у него изображена по другому

Но система-то в этот момент работает, циркуляция идет, допустим радиторы греются, - но КПД -то ноль.

Это правильно.

 

Изображены лишь ГРАФИКИ произвольного циркуляционного насоса (не обязательно ВИЛО) и точка наибольшего КПД такого насоса. Что верно и для других видов насосов с небольшими отличиями.
Имея "Яндех-Гугл" можно было разобраться самостоятельно.

2 однотипных цирк. насоса 25х60:

WILO-RS Grundfos

На рисунке "Грундфоса" издателями сделано "одолжение"
- жирные утолщения линий - зона допустимой работы насоса.
То, что линии немного неодинаковы - вопрос к производителям.
Насос подбирается именно по этим "графикам", а не по "паспортному" напору.
Тонкие линии, пересекающие "график" насоса, идущие из левого нижнего угла - это "канва" по которой вы ДОЛЖНЫ построить собственную эпюру сопротивлений системы.
А точнее - "самого дальнего радиатора" в ней.
Точка пересечения ВАШЕЙ эпюры с графиком насоса (1,2,3 скор.) и даст вам рабочую точку с реальными (расчетными) расходом и цирк. давлением насоса.

1. Если работает система с "избытком расхода" - это значит, что вода в системе движется под действием сил гравитации, и насос ей - как 5-е колесо телеге, а 65 Вт мощности эл. двигателя пропадают впустую (это и значит - КПД = 0) то это - система по принципу ЕЦ. (естественной циркуляции).

2. Если система с "чисто" принудительной циркуляцией, никак не расчитана и все равно (!) как-то "греет" на 3-й скорости насоса.- это просто повезло.
...Еще бы метров ..5 до последнего радиатора трубой 20ПП и ...надеюсь, понятно.

 

Lyko,

Я не хочу спорить с вами, и что-то доказывать, скажу честно я никогда не делал полного расчета систем отопления, даже если есть расчет с фирмы, я его не смотрю, гарантию давать мне, однотрубки делаю редко, двухтрубки никогда, всегда лучевая схема. И если мне всегда везет, тогда и дальше незачем расчитывать СО. Сейчас монтаж отопления дом 500 квадратов, 30 радиаторов керми общей мощность 70 кВт при дельте 70 градусов в котле 45 кВТ насос 15-7 его хватит на данную систему и 200 метров теплого пола от отдельного котла. Производительность насоса смотрю всегда вот по такому графику: "промаха не было ни разу"

Ваше мнение уважаю на форуме узнал много нового, но в работе своей практике я доверю больше.

С уважением.

 

Ваш "сборник" - свод рабочих диапазонов насосов. И что-то (?) да считаете ...
...Повторю за вами ваши слова про везение и практику.
Однако никогда не мешало, мне, во всяком случае, знать, что, почему и как надо (?) делать.

Успехов ..в нелегком труде!