Berekening van drukverliezen in hydraulische circuits

Berekening van de totale drukval in het hydraulische warm- of koudwatercircuit.

Dit programma, ontwikkeld door Ititieffe, vertegenwoordigt een belangrijke hulpbron voor waterbouwprofessionals, watertechnici, ontwerpers en iedereen die betrokken is bij het ontwerp en de optimalisatie van complexe hydraulische systemen. Deze tool is ontwikkeld om de berekening van drukvallen in hydraulische circuits te vereenvoudigen, waardoor een nauwkeuriger ontwerp en optimalisatie van de systeemprestaties mogelijk wordt.

Drukvallen zijn een sleutelfactor bij het ontwerp van hydraulische systemen en beïnvloeden de waterdistributie, druk, stroming en energie-efficiëntie. Een diepgaand inzicht in deze verliezen is essentieel om de correcte werking van systemen te garanderen en energieverspilling, buitensporige kosten en operationele problemen te voorkomen.

Binnen dit programma zullen we een reeks tools en functies verkennen die zijn ontworpen om de berekening van gelokaliseerde drukvallen in complexe hydraulische circuits te vergemakkelijken. Wij begeleiden u bij het gebruik van dit programma, met duidelijke instructies en praktische voorbeelden waarmee u deze kennis in reële situaties kunt toepassen.

De hoogtepunten van dit programma zijn onder meer de mogelijkheid om specifieke gegevens van het hydraulische circuit in te voeren, zoals: type plaatselijke weerstanden, diameter en snelheid van het water. Met behulp van deze gegevens berekent het programma automatisch de drukval, waardoor nauwkeurige en gedetailleerde resultaten voor elk segment van het circuit worden verkregen. Bovendien biedt het programma de flexibiliteit om simulaties uit te voeren op verschillende scenario's, zodat u verschillende ontwerpopties kunt vergelijken en de optimale oplossing kunt vinden.

Het ontwerpen van efficiënte sanitaire systemen is van cruciaal belang in een breed scala van industrieën, van watervoorziening tot industriële toepassingen en het verwarmen/koelen van gebouwen. Dit programma heeft tot doel het proces van het berekenen van plaatselijke drukvallen te vereenvoudigen, waardoor u kostbare tijd bespaart en de kwaliteit en efficiëntie van uw loodgietersprojecten kunt verbeteren.

Berekening van drukverliezen in hydraulische circuits

De drukval van een hydraulisch circuit is de weerstand die zich verzet tegen de stroming van vloeistoffen erin. Het absolute totaal van alle hoofdverliezen wordt "Head of the circuit" genoemd

De prevalentie is de kracht die de elektrische pomp moet hebben om de drukval van het circuit te overwinnen en de hoeveelheid water die nodig is in de tijdseenheid (afhankelijk van de geselecteerde temperatuurvariatie) erin te laten circuleren.

Bij de berekening van de kop wordt rekening gehouden met het meest benadeelde circuit, dat wil zeggen het circuit dat de grootste weerstand biedt tegen de beweging van de vloeistof.

Alle drukvallen in de leidingen die van de warmtegenerator (of chiller) naar de meest benadeelde gebruiker (aanvoer + retour) leiden, worden bij elkaar opgeteld. Hun totaal wordt opgeteld bij het totaal van de plaatselijke drukverliezen (curven, sectievariaties, kleppen, klemmen, generator, enz.)

Hun totaal is de "prevalentie van het circuit".

Uitsplitsing van verliezen

Continue drukverliezen

Dit zijn de belastings- (of druk) verliezen die een vloeistof, die door een kanaal beweegt, ondergaat als gevolg van continue weerstanden, vanwege de interne wrijving van de vloeistof zelf en door de externe wrijving vanwege de ruwheid van het kanaal.

Continue drukvallen kunnen zowel in drukeenheden (pascal of bar) als in vloeistofhoogte (meter of millimeter waterkolom) worden uitgedrukt.

Het is handig om hun waarde uit te drukken door te verwijzen naar een eenheidslengte van een kanaal (in sanitaire systemen, normaal gesproken: meter).

De continue drukverliezen kunnen worden berekend met de volgende algemene formule:

r = verlies per eenheid (Pa / m)

Fa = wrijvingsfactor (dimensieloos)

D = binnendiameter van het kanaal (m)

ρ = dichtheid van de vloeistof (kg / m³)

v = gemiddelde snelheid van de vloeistof (m / s)

Plaatselijke drukval

Dit zijn de belastings- (of druk) verliezen die een vloeistof, die door een kanaal beweegt, ondergaat als gevolg van onbedoelde weerstanden en baanonregelmatigheden (reducties of verbredingen, curven, kleppen, regelapparatuur, boilers, waterkoelers, terminals , enzovoort.).

Gelokaliseerde drukverliezen kunnen worden bepaald met behulp van een van de volgende berekeningsmethoden:

direct: dat is gebaseerd op de bepaling van een coëfficiënt waarvan de waarde afhangt van de vorm van de toevallige weerstand;
nominaal debiet: wat (voor elke weerstand) verwijst naar het debiet dat overeenkomt met een drukval van de eenheid (1 bar of 0,01 bar);
equivalente lengtes: die elke toevallige weerstand vervangt door een equivalente buislengte, die dezelfde drukval kan geven.

Al onze berekeningen worden gedaan door de "directe methode" met behulp van de volgende formule:

z = plaatselijke drukval (mm ca)

ξ = gelokaliseerde (dimensieloze) verliescoëfficiënt

ρ = dichtheid van de vloeistof (kg / m³⁾

v = gemiddelde stroomsnelheid (m / s)

Berekening van drukverliezen in hydraulische circuits

Prospectus van lokale resistenties

Totale hoofdverliezen

Dit zijn de drukverliezen (of druk) die een vloeistof, die door een kanaal beweegt, ondergaat als gevolg van continue en plaatselijke weerstanden.

In een verwarmingssysteem met geforceerde circulatie zijn het bijvoorbeeld de drukken die het werk van de elektrische pompen tegenwerken.

De waarde van de totale drukverliezen wordt bepaald door de continue en plaatselijke drukverliezen bij elkaar op te tellen.

Opgemerkt moet echter worden dat de aldus verkregen waarde geen bepaalde waarde is, omdat deze wordt beïnvloed door de onzekerheid waarmee verschillende parameters de berekeningen invoeren:

de diameter van de buizen kan variëren als gevolg van productietoleranties, de vorming van korstvorming of de afzetting van kalksteen;
viscositeit is een parameter die niet altijd goed bekend is, vooral bij menging met antivriesvloeistoffen;
ruwheid is een moeilijke factor om te bepalen en varieert aanzienlijk in de tijd;
de installatie van de buizen kan worden uitgevoerd met slecht gelaste verbindingen (met interne bramen) of met te smalle en geplette bochten;

de ontwikkeling van het distributienetwerk kan tijdens de bouw met variaties plaatsvinden door interferentie met andere installaties of andere obstakels die niet in het project zijn voorzien.

Na dit korte voorwoord beginnen we met de analyse van het programma: "Berekening van drukverliezen in hydraulische circuits", en hoe het de plaatselijke drukverliezen analyseert en berekent.

Indicaties rood gemarkeerd

ρ = dichtheid van de vloeistof: kg / m³. De waarde komt overeen met een temperatuur van 80°C. Via de pijl kun je verbinding maken met een programma dat andere temperaturen berekent. Het resultaat dat het oplevert, wordt vermenigvuldigd met 1.000;
hier is het mogelijk, via een vervolgkeuzemenu, om de weerstanden in het spel in te voegen, met aandacht voor het invoegen van de weerstanden die de punten A en B van het meest benadeelde circuit verbinden;
De pijlen tonen respectievelijk de links naar de programma's "Sizing van koperen en stalen leidingnetwerken" die hieronder zullen worden besproken;
De waarde berekend met het hierboven aangegeven programma moet worden ingevoerd. Opmerking: het tegenovergestelde kan ook worden gedaan en dat is de waarde die met dit programma wordt berekend terug te brengen naar die van de grootte van de netwerken;
Prevalentieresultaat aangegeven in de verschillende meeteenheden;
Het testgedeelte is puur ter indicatie ingevoegd.

Als voorbeeld hebben we besloten om de berekeningen uit te voeren op een circuit gemaakt met koperen leidingen (het is ook mogelijk om andere te gebruiken met stalen leidingen in millimeters en inches).

Hieronder wordt aangegeven, zoals via het programma "Grootte van koperen leidingnetwerken", Het is mogelijk om de drukval van de betrokken leidingen te berekenen:

Nadat de projectwaarden zijn ingevoerd in het geanalyseerde circuit, is het voldoende om de rood omcirkelde waarde te vermelden in punt 4 van het programma:

Met deze eenvoudige stappen hebben we de totale opvoerhoogte van het hydraulische circuit in kwestie berekend, in dit geval: 5.364 mm ong.

Ook berekenen we het debiet dat de elektrische pomp moet hebben om het water in het circuit te laten circuleren met een temperatuurverschil tussen aanvoer en retour van 10°C (Δt) met het programma: "Grootte van elektrische pompen"

Met alle beschikbare resultaten is het ook eenvoudig om het elektrisch vermogen te bepalen dat de elektropomp nodig heeft, dat kan worden berekend met het volgende programma: "Elektrische pompen vermogensberekening'.

Makkelijk toch?

Goed gedaan

Andere gratis programma's van dezelfde soort aangeboden door itieffe ▼

Berekening van drukverliezen in hydraulische circuits

Onderstaand programma is gratis te gebruiken.

Om toegang te krijgen tot de gereserveerde versie (zie hieronder), volledige pagina en zonder reclame, moet u geregistreerd zijn.

U kunt zich nu registreren door te klikken op HIER

Toegang tot het gereserveerde gebied voor Itiefe-gebruikers ►

◄ Terug