Sistem pemanas satu pipa adalah salah satu solusi untuk pemipaan di dalam gedung dengan koneksi perangkat pemanas. Skema semacam itu tampaknya paling sederhana dan efektif. Pembangunan cabang pemanas sesuai dengan opsi "satu pipa" biaya pemilik rumah lebih murah daripada metode lain.
Untuk memastikan pengoperasian sirkuit, perlu untuk melakukan perhitungan awal dari sistem pemanas satu pipa - ini akan mempertahankan suhu yang diinginkan di rumah dan mencegah hilangnya tekanan dalam jaringan. Sangat mungkin untuk mengatasi tugas ini sendiri. Meragukan kekuatan Anda?
Kami akan memberi tahu Anda apa saja fitur perangkat sistem tabung tunggal, berikan contoh skema kerja, jelaskan perhitungan apa yang harus dilakukan pada tahap perencanaan sirkuit pemanas.
Perangkat sirkuit pemanasan satu pipa
Stabilitas hidrolik sistem secara tradisional dipastikan dengan pemilihan optimal saluran kondisional pipa (Dsl). Cukup mudah untuk menerapkan skema stabil dengan metode pemilihan diameter, tanpa terlebih dahulu mengatur sistem pemanas dengan pengontrol suhu.
Ke sistem pemanas sedemikian rupa sehingga skema satu-pipa dengan pemasangan radiator vertikal / horizontal dan tanpa adanya katup penutup dan kontrol pada riser (cabang ke perangkat) berhubungan langsung.
Contoh yang bagus untuk memasang elemen radiator di sirkuit yang diatur oleh prinsip sirkulasi dengan satu pipa. Dalam hal ini, pipa logam-plastik dengan perlengkapan logam digunakan.
Menggunakan metode mengubah diameter pipa dalam sirkuit pemanasan cincin tabung tunggal, adalah mungkin untuk menyeimbangkan kehilangan tekanan yang terjadi dengan cukup akurat. Kontrol dari pembawa panas mengalir di dalam masing-masing alat pemanas individu dipastikan dengan pemasangan termostat.
Biasanya, sebagai bagian dari proses membangun sistem pemanas sesuai dengan skema satu pipa, pada tahap pertama, simpul untuk radiator pengikat dibangun. Pada tahap kedua, cincin sirkulasi terhubung.
Desain sirkuit klasik, di mana satu pipa digunakan untuk aliran pendingin dan distribusi air melalui heat sink. Skema ini merujuk ke opsi paling sederhana (+)
Desain unit pengikat satu perangkat melibatkan penentuan kehilangan tekanan pada node. Perhitungan dilakukan dengan mempertimbangkan distribusi aliran pendingin yang merata oleh pengontrol suhu relatif terhadap titik-titik koneksi pada bagian sirkuit ini.
Dalam kerangka kerja operasi yang sama, perhitungan koefisien kebocoran dilakukan, ditambah penentuan kisaran parameter distribusi aliran di bagian penutup. Sudah mengandalkan rentang cabang yang dihitung, cincin sirkulasi dibangun.
Menghubungkan cincin sirkulasi
Untuk melakukan penyelarasan cincin sirkulasi sirkit tabung tunggal yang berkualitas tinggi, dilakukan perhitungan pendahuluan dari kemungkinan kehilangan tekanan (∆Ро). Dalam hal ini, kehilangan tekanan pada katup kontrol (∆Рк) tidak diperhitungkan.
Selanjutnya, dengan nilai laju alir pendingin pada bagian akhir cincin sirkulasi dan oleh nilai ∆Рк (grafik dalam dokumentasi teknis untuk perangkat), nilai pengaturan katup kontrol ditentukan.
Indikator yang sama dapat ditentukan dengan rumus:
Kv = 0,316G / √∆Рк,
Dimana:
- Sq - nilai pengaturan;
- G - laju aliran pendingin;
- ∆Рк - kehilangan tekanan pada katup kontrol.
Perhitungan serupa dilakukan untuk setiap katup kontrol individu dalam sistem pipa tunggal.
Benar, kisaran kerugian tekanan pada setiap PB dihitung dengan rumus:
∆Рко = ∆Ро + ∆Рк - ∆Рn,
Dimana:
- ∆Ро - kemungkinan kehilangan tekanan;
- ∆Рк - kehilangan tekanan pada PB;
- ∆Pn - kehilangan tekanan di area cincin sirkulasi-n (tidak termasuk kerugian di RS).
Jika, sebagai hasil perhitungan, nilai yang diperlukan untuk sistem pemanas pipa tunggal secara keseluruhan belum diperoleh, disarankan untuk menggunakan opsi sistem pipa tunggal, yang mencakup pengontrol aliran otomatis.
Regulator aliran otomatis dipasang pada saluran balik pendingin. Perangkat mengatur laju aliran total cairan pendingin untuk seluruh rangkaian pipa tunggal
Perangkat seperti pengatur otomatis dipasang pada bagian ujung sirkuit (titik koneksi pada riser, cabang cabang) pada titik koneksi ke jalur balik.
Jika Anda secara teknis mengubah konfigurasi pengontrol otomatis (menukar katup dan colokan pengurasan), pemasangan perangkat dimungkinkan pada saluran suplai pendingin.
Dengan bantuan pengendali aliran otomatis, cincin sirkulasi terhubung. Dalam hal ini, kehilangan tekanan ∆Рс pada bagian akhir (riser, cabang instrumen) ditentukan.
Kehilangan tekanan residual dalam cincin sirkulasi didistribusikan antara bagian umum dari pipa (∆Pmr) dan regulator aliran umum (∆Pp).
Nilai pengaturan waktu dari pengontrol umum dipilih sesuai dengan grafik yang disajikan dalam dokumentasi teknis, dengan mempertimbangkan ∆Рмр dari bagian akhir.
Hitung kehilangan tekanan di bagian akhir dengan rumus:
∆Рс = ∆Рп - ∆Рмр - ∆Рр,
Dimana:
- ∆Рр - nilai estimasi;
- ∆Rpp - mengatur penurunan tekanan;
- ∆Рмр - Kerugian Rrab di bagian pipa;
- ∆Рр - Kehilangan Rrab di RV umum.
Regulator otomatis dari cincin sirkulasi utama sudah diatur (asalkan diferensial tekanan pada awalnya tidak diatur) dengan mempertimbangkan pemasangan nilai minimum yang mungkin dari rentang pengaturan dalam dokumentasi teknis perangkat.
Kualitas pengendalian aliran oleh otomatisasi regulator umum dikendalikan oleh perbedaan kehilangan tekanan pada masing-masing regulator riser individu atau cabang instrumen.
Aplikasi dan Kasus Bisnis
Tidak adanya persyaratan untuk suhu pendingin yang didinginkan adalah titik awal untuk desain sistem pemanas pipa tunggal pada termostat dengan pemasangan TR pada saluran pasokan radiator. Pada saat yang sama, adalah wajib untuk melengkapi titik panas dengan penyesuaian otomatis.
Termostat dipasang pada saluran yang memasok pendingin ke radiator pemanas. Untuk pemasangan, alat kelengkapan logam digunakan, yang nyaman untuk bekerja dengan pipa polypropylene
Solusi skematik, di mana tidak ada perangkat termoregulasi pada jalur pasokan radiator, juga digunakan dalam praktiknya. Tetapi penggunaan skema tersebut disebabkan oleh prioritas iklim mikro yang sedikit berbeda.
Biasanya, skema tabung tunggal, di mana tidak ada kontrol otomatis, digunakan untuk kelompok kamar yang dirancang untuk mengkompensasi kehilangan panas (50% atau lebih) karena perangkat tambahan: ventilasi paksa, AC, pemanas listrik.
Juga, perangkat sistem satu-pipa ditemukan dalam proyek-proyek di mana norma memungkinkan suhu pendingin melebihi nilai batas kisaran operasi termostat.
Proyek bangunan apartemen, di mana pengoperasian sistem pemanas terkait dengan konsumsi panas melalui meter, biasanya dibangun di atas skema pipa tunggal perimeter.
Skema tabung tunggal perimeter adalah semacam "klasik genre", yang sering digunakan dalam praktik pembangunan perumahan kota dan swasta. Itu dianggap sederhana dan ekonomis untuk kondisi yang berbeda (+)
Pembenaran ekonomi untuk implementasi skema semacam itu tunduk pada lokasi anak tangga utama pada titik-titik berbeda dalam struktur.
Kriteria perhitungan utama adalah biaya dua bahan utama: pipa pemanas dan perlengkapan.
Menurut contoh-contoh praktis dari penerapan sistem pipa tunggal perimeter, peningkatan penampang pipa Du sebanyak dua kali disertai dengan peningkatan biaya pembelian pipa sebanyak 2-3 kali. Dan biaya alat kelengkapan meningkat hingga 10 kali ukurannya, tergantung pada bahan apa yang dibuat.
Dasar penyelesaian untuk instalasi
Pemasangan skema satu pipa, dari sudut pandang lokasi elemen kerja, praktis tidak berbeda dari perangkat sistem dua pipa yang sama. Anak tangga biasanya berada di luar tempat tinggal.
Aturan SNiP merekomendasikan peletakan anak tangga di dalam tambang atau talang khusus. Garis apartemen secara tradisional dibangun di sekeliling.
Contoh penempatan pipa sistem pemanas di selokan bertubrukan khusus. Varian perangkat ini sering digunakan dalam konstruksi modern.
Pemasangan pipa dilakukan pada ketinggian 70-100 mm dari batas atas alas lantai. Atau pemasangan dilakukan di bawah alas dekoratif dengan tinggi 100 mm atau lebih dan lebar hingga 40 mm. Produksi modern menghasilkan lapisan khusus seperti untuk pemasangan pipa atau komunikasi listrik.
Radiator diikat menggunakan skema top-down dengan pipa disediakan di satu sisi atau di kedua sisi. Lokasi termostat "di sisi tertentu" tidak kritis, tetapi jika alat pemanas dipasang di sebelah pintu balkon, instalasi TP harus dilakukan di sisi yang paling jauh dari pintu.
Meletakkan pipa di belakang alas tiang tampaknya dominan dari sudut pandang dekoratif, tetapi mengingatkan kekurangan ketika datang ke daerah yang lewat di mana ada pintu dalam ruangan.
Pipa diletakkan di bawah alas hiasan. Kita dapat mengatakan bahwa solusi klasik untuk sistem pipa tunggal diimplementasikan di gedung baru dari kelas yang berbeda
Sambungan alat pemanas (radiator) dengan riser pipa tunggal dilakukan sesuai dengan skema yang memungkinkan perpanjangan pipa linier sedikit atau sesuai dengan skema dengan kompensasi perpanjangan pipa karena perubahan suhu.
Versi ketiga dari solusi sirkuit, di mana penggunaan pengontrol tiga arah seharusnya, tidak direkomendasikan untuk alasan ekonomi.
Jika perangkat sistem menyediakan peletakan riser yang tersembunyi di gerbang dinding, disarankan untuk menggunakan termostat sudut tipe RTD-G dan katup penutup seperti perangkat dari seri RLV sebagai fiting penghubung.
Opsi koneksi: 1,2 - untuk sistem yang memungkinkan ekspansi linear pipa; 3.4 - untuk sistem yang dirancang untuk penggunaan sumber panas tambahan; 5.6 - keputusan pada katup tiga arah dianggap tidak menguntungkan (+)
Diameter cabang pipa ke alat pemanas dihitung dengan rumus:
D> = 0.7√V,
Dimana:
- 0,7 - koefisien;
- V - volume internal radiator.
Cabang dilakukan dengan kemiringan tertentu (setidaknya 5%) searah dengan jalan keluar pendingin yang bebas.
Pemilihan cincin sirkulasi utama
Jika solusi desain melibatkan sistem pemanas berdasarkan beberapa cincin sirkulasi, pilihan cincin sirkulasi utama diperlukan. Pilihan secara teoritis (dan praktis) harus dibuat sesuai dengan nilai transfer panas maksimum dari radiator paling jauh.
Parameter ini sedikit banyak memengaruhi penilaian beban hidrolik secara keseluruhan yang disebabkan oleh cincin sirkulasi.
Cincin sirkulasi pada gambar diagram struktural. Mungkin ada beberapa cincin untuk opsi desain yang berbeda. Dalam hal ini, hanya satu dering yang utama (+)
Perpindahan panas perangkat jarak jauh dihitung dengan rumus:
ATP = Qv / Qop + ΣQop,
Dimana:
- Atp - perkiraan perpindahan panas perangkat jarak jauh;
- Qv - transfer panas yang diperlukan dari perangkat jarak jauh;
- Qop - perpindahan panas dari radiator ke kamar;
- ΣQ - jumlah transfer panas yang diperlukan semua perangkat dalam sistem.
Dalam hal ini, parameter jumlah perpindahan panas yang diperlukan dapat terdiri dari jumlah nilai perangkat yang dirancang untuk melayani bangunan secara keseluruhan atau hanya bagian dari bangunan. Misalnya, ketika menghitung panas secara terpisah untuk kamar-kamar yang dicakup oleh satu riser terpisah atau area yang diambil secara terpisah yang dilayani oleh cabang instrumen.
Secara umum, perpindahan panas yang dihitung dari radiator pemanas lain yang terpasang dalam sistem dihitung dengan rumus yang sedikit berbeda:
ATP = Qop / Qpom,
Dimana:
- Qop - transfer panas yang diperlukan untuk radiator terpisah;
- Qhom - permintaan termal untuk ruangan tertentu di mana skema tabung tunggal digunakan.
Cara termudah untuk berurusan dengan perhitungan dan penerapan nilai yang diperoleh adalah pada contoh spesifik.
Contoh perhitungan praktis
Untuk bangunan tempat tinggal membutuhkan sistem satu pipa yang dikendalikan oleh termostat.
Nilai throughput nominal perangkat pada batas pengaturan maksimum adalah 0,6 m3/ h / bar (k1). Karakteristik throughput maksimum yang mungkin untuk nilai pengaturan ini adalah 0,9 m3/ h / bar (k2).
TP perbedaan tekanan maksimum yang dimungkinkan (pada tingkat kebisingan 30 dB) tidak lebih dari 27 kPa (ΔP1). Kepala pompa 25 kPa (ΔP2) Tekanan pengoperasian untuk sistem pemanas adalah 20 kPa (ΔP).
Hal ini diperlukan untuk menentukan kisaran kehilangan tekanan untuk TP (ΔP1).
Nilai perpindahan panas internal dihitung sebagai berikut: Atr = 1 - k1 / k2 (1 - 06/09) = 0,56. Dari sini, kisaran kerugian tekanan yang diperlukan pada TP dihitung: ΔP1 = ΔP * Atr (20 * 0,56 ... 1) = 11,2 ... 20 kPa.
Jika perhitungan independen menghasilkan hasil yang tidak terduga, lebih baik untuk menghubungi spesialis atau menggunakan kalkulator komputer untuk memeriksanya.
Analisis terperinci perhitungan menggunakan program komputer dengan penjelasan tentang pemasangan dan peningkatan fungsionalitas sistem:
Perlu dicatat bahwa perhitungan skala penuh bahkan solusi paling sederhana disertai dengan massa parameter yang dihitung. Tentu saja, adalah adil untuk menghitung semuanya tanpa kecuali, asalkan struktur pemanas diatur yang dekat dengan struktur ideal. Namun, pada kenyataannya tidak ada yang sempurna.
Oleh karena itu, mereka sering mengandalkan perhitungan seperti itu, serta contoh-contoh praktis dan hasil dari contoh-contoh ini. Pendekatan ini sangat populer untuk pembangunan perumahan pribadi.
Apakah ada tambahan, atau ada pertanyaan tentang menghitung sistem pemanas satu pipa? Anda dapat meninggalkan komentar pada publikasi, berpartisipasi dalam diskusi dan berbagi pengalaman Anda sendiri dalam mengatur sirkuit pemanas. Formulir kontak terletak di blok bawah.