保存并倍增!
这就是如何在新一代水力计算程序的开发和实施中制定管道的座右铭 - 一个可靠的现代通用系统,大规模应用和适中的成本。我们到底想保留什么,增加什么?
有必要保留该程序从一开始就被纳入其中并在随后的改进中发展起来的那些优点:
- 一个准确、现代且经过验证的计算模型,作为该程序的基础,包括对流动状态和局部阻力的详细分析;
- 计数速度快,让用户可以即时计算出各种计算方案的选项;
- 程序中包含的设计计算的可能性(直径的选择);
- 可以自动计算各种运输产品的必要热物理特性;
- 直观的用户界面的简单性;
- 该程序具有足够的多功能性,不仅可以用于技术,还可以用于其他类型的管道;
- 该计划的成本适中,这是在广泛的设计组织和部门的权力范围内。
同时,我们打算通过消除缺点并在以下主要领域增加其功能,从根本上提高程序的功能和普通用户的数量:
- 软件和功能集成 在所有方面:从一组专门且集成度低的程序,应该转向一个单一的模块化结构程序进行水力计算,提供热计算、加热卫星和电加热的计算、任意截面管道的计算(包括燃气管道),泵,其他设备的计算和选择,控制装置的计算和选择;
- 确保与 NTP“Truboprovod”的其他程序的软件集成(包括数据传输),主要是与“Isolation”、“Predvalve”、STARS 程序;
- 与各种图形 CAD 系统集成,主要用于技术装置和地下管道的设计;
- 使用国际标准 CAPE OPEN(支持 Thermo 和 Unit 协议)与其他技术计算系统(主要与用于建模技术过程的系统 HYSYS、PRO / II 和类似系统)集成。
提高用户界面的可用性。 尤其是:
- 提供计算方案的图形输入和编辑;
计算结果的图形表示(包括渗压计)。
程序功能的扩展及其适用性 用于计算各种类型的管道。包含:
- 提供任意拓扑(包括环形系统)管道的计算,这将允许程序用于计算外部工程网络;
在计算沿延伸管道(土壤和铺设参数、隔热等)变化的环境条件时提供设置和考虑的能力,这将使该程序可以更广泛地用于计算主管道管道;
在程序中实施推荐的行业标准和方法 输气管道水力计算 (SP 42-101-2003)、热网 (SNiP 41-02-2003)、主要输油管道 (RD 153-39.4-113-01)、油田管道 (RD 39-132-94) 等。
多相流的计算,这对于连接油气田的管道很重要。
扩展程序的设计功能,在此基础上解决复杂管道系统参数的优化和设备的优化选择问题。
空气加热系统的计算 - 一种简单的技术
设计空气加热不是一件容易的事。为了解决这个问题,有必要找出许多因素,而独立确定这些因素可能很困难。 RSV 专家可以免费为您制作基于 GREEERS 设备的房间空气加热初步项目。
空气加热系统,就像任何其他系统一样,不能随意创建。为保证房间内的温度和新鲜空气的医疗标准,需要一套设备,设备的选择基于准确的计算。有几种计算空气加热的方法,其复杂程度和准确性各不相同。此类计算中的一个常见问题是缺乏对微妙影响的影响的解释,而这些影响并不总是可以预见的。
因此,要独立计算,不是供暖和通风领域的专家,是充满错误或误算的。但是,您可以根据供暖系统功率的选择选择最实惠的方法。
热损失计算公式:
Q=S*T/R
在哪里:
- Q是热量损失量(W)
- S——建筑物(处所)所有结构的面积
- T 是内部和外部温度之间的差异
- R - 封闭结构的热阻
例子:
该建筑面积为 800 m2(20 × 40 m),高 5 m,有 10 个 1.5 × 2 m 的窗户。求结构面积:
800 + 800 = 1600 m2(地板和天花板面积)
1.5 × 2 × 10 = 30 m2(窗口面积)
(20 + 40) × 2 × 5 = 600 平方米(墙面积)。从这里减去窗户的面积,我们得到了570平方米墙壁的“干净”面积
在 SNiP 的表格中,我们找到了混凝土墙、地板、地板和窗户的热阻。您可以通过以下公式自己定义:
在哪里:
- R——热阻
- D——材料厚度
- K - 导热系数
为简单起见,我们将墙壁和地板的厚度与天花板相同,等于 20 厘米。那么热阻将为 0.2 m / 1.3 \u003d 0.15 (m2 * K) / W
我们从表格中选择窗户的热阻:R \u003d 0.4 (m2 * K) / W
让我们将温差设为 20°С(内部 20°С,外部 0°С)。
然后对于我们得到的墙壁
- 2150 m2 × 20°С / 0.15 = 286666=286 kW
- 对于窗户:30 m2 × 20 °C / 0.4 \u003d 1500 \u003d 1.5 kW。
- 总热损失:286 + 1.5 = 297.5 kW。
这是必须借助功率约为 300 kW 的空气加热来补偿的热量损失量
值得注意的是,当使用地板和墙壁保温材料时,热量损失至少减少了一个数量级。
一般计算
有必要确定总加热容量,以便加热锅炉的功率足以为所有房间提供高质量的加热。超过允许的体积会导致加热器磨损增加,以及大量的能源消耗。
所需加热介质量按以下公式计算:总容积=V锅炉+V散热器+V管道+V膨胀罐
锅炉
加热单元功率的计算允许您确定锅炉容量指标。为此,以 1 kW 热能足以有效加热 10 m2 生活空间的比率为基础就足够了。该比率适用于天花板高度不超过 3 米的情况。

一旦知道锅炉功率指示器,在专门商店中找到合适的单元就足够了。每个制造商都会在护照数据中注明设备数量。
因此,如果执行正确的功率计算,确定所需体积就不会出现问题。
为确定管道中足够的水量,需要根据公式 - S = π × R2 计算管道的横截面,其中:

- S——横截面;
- π 是一个常数常数,等于 3.14;
- R是管道的内半径。
计算出管道的截面积值后,将其乘以供暖系统中整个管道的总长度就足够了。
膨胀罐
可以根据冷却剂的热膨胀系数数据来确定膨胀箱应具有的容量。对于水,当加热到 85 °C 时,该指标为 0.034。
进行计算时,使用公式即可:V-tank \u003d (V syst × K) / D,其中:
- V-tank——膨胀水箱所需容积;
- V-syst - 加热系统其余元件中的液体总体积;
- K 为膨胀系数;
- D——膨胀水箱的效率(在技术文件中有说明)。
目前,供暖系统的散热器种类繁多。除了功能上的差异外,它们都有不同的高度。
要计算散热器中工作流体的体积,您必须首先计算它们的数量。然后将此数量乘以一节的体积。

您可以使用产品技术数据表中的数据找出一个散热器的体积。在没有此类信息的情况下,您可以根据平均参数进行导航:
- 铸铁 - 每部分 1.5 升;
- 双金属 - 每部分 0.2-0.3 l;
- 铝 - 每部分 0.4 升。
以下示例将帮助您了解如何正确计算该值。假设有 5 个铝制散热器。每个加热元件包含 6 个部分。我们进行计算:5 × 6 × 0.4 \u003d 12 升。
如您所见,制热能力的计算归结为计算上述四个要素的总值。
不是每个人都能以数学精度确定系统中工作流体的所需容量。因此,不想执行计算,一些用户采取如下行动。首先,系统填充了大约 90%,然后检查性能。然后排出积聚的空气并继续填充。
在加热系统运行期间,由于对流过程,冷却剂液位会自然降低。在这种情况下,锅炉的功率和生产率会有所损失。这意味着需要一个带有工作流体的储备罐,从那里可以监控冷却剂的损失,并在必要时补充它。
项目可行性研究
选择
一种或另一种设计解决方案 -
这项任务通常是多方面的。在
在所有情况下,都有大量
问题的可能解决方案
任务,因为 TG 和 V 的任何系统
表征一组变量
(一套系统设备,各种
它的参数,管道部分,
制造它们的材料
ETC。)。
在
在本节中,我们比较了两种类型的散热器:
里法尔
单体
350和西拉
RS
300.
至
确定散热器的成本,
让我们为此目的进行热计算
节数的规范。计算
日发散热器
单体
350 在第 5.2 节中给出。
热水系统的分类
根据产热地点的位置,热水系统分为集中式和局部式。集中供热,如公寓楼、各类机关、企业等对象。
在这种情况下,热量在 CHP(热电联产厂)或锅炉房中产生,然后通过管道输送给消费者。
本地(自治)系统提供热量,例如私人住宅。它直接在供热设施本身生产。为此,使用电、天然气、液体或固体可燃材料运行的熔炉或特殊装置。
根据确保水团运动的方式,可以通过冷却剂的强制(泵送)或自然(重力)运动来加热。具有强制循环的系统可以采用环方案和初级-次级环方案。
不同的水加热系统在接线类型和设备连接方式方面彼此不同。结合了将热量传递给加热设备的冷却剂类型 (+)
根据供水和回水式总管中水的运动方向,供热可以是冷却剂的通过和死端运动。在第一种情况下,水在干线中沿一个方向移动,而在第二种情况下 - 沿不同方向移动。
在冷却剂的运动方向上,系统分为死角系统和迎面而来的系统。首先,热水的流动方向与冷却水的方向相反。在传递方案中,加热和冷却的冷却剂的运动发生在相同的方向 (+)
加热管可以以不同的方案连接到加热装置。如果加热器串联连接,则这种方案称为单管电路,如果并联 - 则称为两管电路。
还有一种双线方案,其中所有设备的前半部分首先串联,然后,为了确保水的反向流出,它们的后半部分。
连接加热设备的管道的位置为布线命名:它们区分了水平和垂直品种。根据装配方式,有集流管、三通管和混合管之分。
具有上下布线的加热系统方案在供应线的位置上有所不同。在第一种情况下,供应管铺设在从中接收加热冷却剂的设备上方,在第二种情况下,供应管铺设在电池下方(+)
在那些没有地下室但有阁楼的住宅建筑中,使用了带有架空布线的供暖系统。其中,供应管线位于加热设备上方。
对于具有技术地下室和平屋顶的建筑物,使用较低布线的加热,其中供水和排水管线位于加热装置下方。
还有一个带有冷却剂“翻转”循环的接线。在这种情况下,供热回流管位于设备下方。
根据供应线路与加热装置的连接方式,上部接线的系统分为冷却液双向、单向和翻转运动方案
计算示例

在这种情况下,校正因子将等于:
- K1(两室双层玻璃窗)=1.0;
- K2(木材制成的墙壁)= 1.25;
- K3(玻璃面积)= 1.1;
- K4(在-25°C时-1.1,在30°C时)=1.16;
- K5(三个外墙)=1.22;
- K6(从上方看温暖的阁楼)= 0.91;
- K7(房间高度)= 1.0。
因此,总热负荷将等于: 如果采用按面积计算加热功率的简化计算方法,结果会完全不同: 视频中计算加热系统热功率的示例:
计算每个面积的暖气片
放大计算
如果为 1 平方米。面积需要 100 W 的热能,然后是 20 平方米的房间。应接收 2,000 瓦。一个典型的八段式散热器发出大约 150 瓦的热量。我们将 2,000 除以 150,得到 13 个部分。但这是对热负荷的相当扩大的计算。
精确计算
根据以下公式进行精确计算:Qt = 100 W/sq.m。 × S(房间) 平方米× q1 × q2 × q3 × q4 × q5 × q6× q7,其中:
- q1 - 玻璃类型:普通 = 1.27;双 = 1.0;三重 = 0.85;
- q2 - 墙体绝缘:弱或不存在 = 1.27;用 2 块砖铺设的墙 = 1.0,现代,高 = 0.85;
- q3——开窗总面积与楼面面积之比:40%=1.2; 30% = 1.1; 20% - 0.9; 10% = 0.8;
- q4 - 最低室外温度:-35 C = 1.5; -25 C \u003d 1.3; -20 摄氏度 = 1.1; -15 C \u003d 0.9; -10 摄氏度 = 0.7;
- q5——房间外墙的数量:全部四个=1.4,三个=1.3,角落房间=1.2,一个=1.2;
- q6——计算室上方的计算室类型:冷阁=1.0,暖阁=0.9,住宅暖房=0.8;
- q7 - 天花板高度:4.5 m = 1.2; 4.0 米 = 1.15; 3.5 米 = 1.1; 3.0 米 = 1.05; 2.5 米 = 1.3。
现代加热元件
如今,完全由空气源进行供暖的房屋极为罕见。这些包括电加热器:风扇加热器、散热器、紫外线辐射、热风枪、电壁炉、火炉。将它们用作具有稳定主加热系统的辅助元件是最合理的。他们“少数”的原因是电力成本相当高。
供暖系统的主要组成部分
在规划任何类型的供暖系统时,重要的是要知道有关所用供暖锅炉的功率密度的普遍接受的建议。特别是,该国北部地区约为 1.5 - 2.0 kW,中部 - 1.2 - 1.5 kW,南部 - 0.7 - 0.9 kW
在这种情况下,在计算供暖系统之前,要计算最佳锅炉功率,请使用以下公式:
W猫。 = 宽 * 宽 / 10。
计算建筑物供暖系统,即锅炉的功率,是规划供暖系统创建的重要步骤
重要的是要特别注意以下参数:
- 将连接到供暖系统的所有房间的总面积 - S;
- 推荐的锅炉比功率(参数取决于地区)。
假设需要计算供暖系统的容量和锅炉的功率,需要供暖的房屋总面积为 S = 100 m2。同时,我们将国家中部地区的推荐比功率代入公式中。我们得到:
W猫。 \u003d 100 * 1.2 / 10 \u003d 12 千瓦。
供暖锅炉功率的计算
锅炉作为供暖系统的一部分旨在补偿建筑物的热量损失。此外,在双回路系统或锅炉配备间接加热锅炉的情况下,用于加热水以满足卫生需求。

单回路锅炉仅加热供暖系统的冷却剂
为了确定加热锅炉的功率,有必要计算通过立面墙的房屋热能成本以及加热内部可更换空气气氛的成本。
需要每天以千瓦时为单位的热损失数据——以传统房屋为例,这些数据是:
271.512 + 45.76 = 317.272 千瓦时,
其中: 271.512 - 外墙的每日热损失; 45.76 - 送风加热的每日热损失。
因此,锅炉所需的加热功率将是:
317.272:24(小时)= 13.22 kW
然而,这样的锅炉会持续承受高负荷,从而降低其使用寿命。而在特别寒冷的日子里,锅炉的设计容量将不够用,因为室内与室外大气温差较大,建筑物的热损失会急剧增加。
因此,根据热能成本的平均计算来选择锅炉是不值得的——它可能无法应对严重的霜冻。
将锅炉设备所需功率提高20%是合理的:
13.22 0.2 + 13.22 = 15.86 千瓦
为了计算锅炉第二回路的所需功率,它加热洗碗、洗澡等用水,需要将“下水道”热损失的每月热量消耗除以一个月的天数,再除以24小时:
493.82:30:24 = 0.68 千瓦
根据计算结果,一个示例小屋的最佳锅炉功率为供暖回路为 15.86 kW,供暖回路为 0.68 kW。
计算的初始数据
最初,适当计划的设计和安装工作过程将使您免于将来出现意外和不愉快的问题。
在计算温暖的地板时,有必要从以下数据着手:
- 墙体材料及其设计特点;
- 房间的大小;
- 饰面类型;
- 门、窗及其位置的设计;
- 计划中结构元素的排列。
为了进行合格的设计,有必要考虑已建立的温度范围及其调整的可能性。

粗略计算,假设 1 m2 的供暖系统必须补偿 1 kW 的热损失。如果水加热回路用作主系统的补充,那么它必须只覆盖部分热损失
有关于地板附近温度的建议,可确保在各种用途的房间内舒适地逗留:
- 29°C - 住宅区;
- 33°C - 浴室、带游泳池的房间和其他湿度指数高的房间;
- 35°С - 冷区(在入口门、外墙等处)。
超过这些值会导致系统本身和饰面涂层过热,随后对材料造成不可避免的损坏。
经过初步计算,您可以根据个人感受选择冷却液的最佳温度,确定加热回路的负载并购买完美应对刺激冷却液运动的泵送设备。冷却液流量的选择余量为 20%。

7厘米以上的熨平板预热时间较长,因此在安装水系统时,尽量不要超过规定的限制。 水地板最适合的涂层是地板陶瓷;在镶木地板下,由于其超低导热性,不会铺设温暖的地板
在设计阶段,应决定地板采暖是主要供热还是仅作为散热器采暖支路的补充。他必须补偿的热能损失份额取决于此。它的范围可以从 30% 到 60% 变化。
水地板的加热时间取决于熨平板中包含的元件的厚度。水作为冷却剂非常有效,但系统本身很难安装。











