Расчет перепадов давления в гидравлических контурах

Расчет общего падения давления в гидравлическом контуре горячей или холодной воды.

Эта программа, созданная Itieffe, представляет собой важный ресурс для специалистов в области гидротехники, специалистов по водоснабжению, проектировщиков и всех, кто занимается проектированием и оптимизацией сложных гидравлических систем. Этот инструмент был разработан для упрощения расчета перепадов давления в гидравлических контурах, что позволяет более точно проектировать и оптимизировать производительность системы.

Перепады давления являются ключевым фактором при проектировании гидравлических систем, влияющим на распределение воды, давление, расход и энергоэффективность. Глубокое понимание этих потерь необходимо для обеспечения правильного функционирования систем, предотвращения потерь энергии, чрезмерных затрат и эксплуатационных проблем.

В рамках этой программы мы рассмотрим набор инструментов и функций, предназначенных для облегчения расчета локализованных перепадов давления в сложных гидравлических контурах. Мы проведем вас через эту программу, предоставив четкие инструкции и практические примеры, которые позволят вам применить эти знания в реальных ситуациях.

К особенностям этой программы относится возможность ввода конкретных данных гидравлического контура, таких как: тип локализованных сопротивлений, диаметр и скорость воды. Используя эти данные, программа автоматически рассчитает падение давления, предоставляя точные и подробные результаты для каждого сегмента контура. Кроме того, программа предлагает гибкость для моделирования различных сценариев, что позволяет сравнивать различные варианты проектирования и находить оптимальное решение.

Проектирование эффективных водопроводных систем имеет решающее значение во многих отраслях промышленности: от водоснабжения до промышленного применения и отопления/охлаждения зданий. Целью этой программы является упрощение процесса расчета локальных перепадов давления, экономия вашего драгоценного времени и помощь в повышении качества и эффективности ваших сантехнических проектов.

Расчет перепадов давления в гидравлических контурах

Потеря напора гидравлического контура - это сопротивление, которое он оказывает потоку жидкости внутри него. Абсолютная сумма всех потерь напора называется «Напор контура».

Преобладает сила, которую электронасос должен иметь, чтобы преодолевать перепады давления в контуре и прокачивать внутри него необходимое количество воды в единицу времени (в зависимости от выбранного изменения температуры).

Расчет напора выполняется с учетом наиболее неблагоприятного контура, то есть контура, оказывающего наибольшее сопротивление движению жидкости.

Все перепады давления в трубопроводах, которые ведут от теплогенератора (или чиллера) к наиболее уязвимому пользователю (подача + возврат), складываются. Их сумма будет добавлена к сумме локализованных падений давления (кривые, изменения сечения, клапаны, терминалы, генератор и т. Д.).

Их сумма - это «Распространенность схемы».

Разбивка убытков

Постоянные потери давления

Это потери нагрузки (или давления), которым жидкость, движущаяся по каналу, испытывает из-за постоянного сопротивления, из-за внутреннего трения самой жидкости и внешнего трения из-за шероховатости канала.

Непрерывные потери напора могут быть выражены как в единицах давления (паскаль или бар), так и в высоте жидкости (метры или миллиметры водяного столба).

Их значение удобно выражать в единицах длины воздуховода (в водопроводных системах обычно: метр).

Непрерывные потери напора можно рассчитать по следующей общей формуле:

r = потеря напора (Па / м)

Fa = коэффициент трения (безразмерный)

D = внутренний диаметр воздуховода (м)

ρ = плотность жидкости (кг / м³)

v = средняя скорость жидкости (м / с)

Локальные перепады давления

Это потери нагрузки (или давления), которым жидкость, движущаяся по каналу, испытывает из-за случайных сопротивлений и неровностей пути (сужения или расширения, кривые, клапаны, регулирующие устройства, бойлеры, охладители воды, терминалы. , и т.д.).

Локализованные потери напора можно определить с помощью одного из следующих методов расчета:

прямой: основанный на определении коэффициента, значение которого зависит от формы случайного сопротивления;
номинальный расход: который относится (для каждого сопротивления) к расходу, соответствующему единице падения давления (1 бар или 0,01 бар);
Эквивалентная длина: заменяет любое случайное сопротивление трубой эквивалентной длины, способной обеспечить такое же падение давления.

Все наши расчеты будут производиться «прямым методом» по следующей формуле:

z = локальный перепад давления (мм ca)

ξ = локализованный (безразмерный) коэффициент потерь

ρ = плотность жидкости (кг / м³⁾

v = средняя скорость потока (м / с)

Расчет перепадов давления в гидравлических контурах

Проспект локализованных сопротивлений

Общие потери напора

Это потери напора (или давления), которым жидкость, движущаяся по каналу, испытывает из-за постоянных и локальных сопротивлений.

Например, в системе отопления с принудительной циркуляцией именно давления препятствуют работе электронасосов.

Значение общих потерь напора определяется путем сложения непрерывных и локальных потерь напора.

Однако следует отметить, что полученное таким образом значение не является определенным значением, поскольку на него влияет неопределенность, с которой различные параметры входят в вычисления:

диаметр труб может изменяться из-за производственных допусков, образования отложений или отложений известняка;
вязкость - параметр, который не всегда хорошо известен, особенно при смешивании с антифризами;
шероховатость является трудным фактором для определения и значительно меняется со временем;
установка труб может производиться с плохо свариваемыми стыками (с внутренними заусенцами) или со слишком узкими и раздавленными изгибами;

Развитие распределительной сети может происходить с вариациями во время строительства из-за вмешательства в работу других станций или других препятствий, не предусмотренных в проекте.

После этого краткого предисловия мы начинаем анализировать программу: «Расчет падений давления в гидравлических контурах», а также то, как она анализирует и рассчитывает локальные падения давления.

Показания выделены красным

ρ = плотность жидкости: кг/м³. Значение соответствует температуре 80°С. С помощью стрелки можно подключиться к программе, рассчитывающей другие температуры. Полученный результат умножается на 1.000;
здесь можно через выпадающее меню вставить сопротивления в игру, обращая внимание на вставку тех, которые соединяют точки A и B наиболее неблагополучной цепи;
Стрелки соответственно показывают ссылки на программы «Размеры медных и стальных трубопроводных сетей», которые будут рассмотрены ниже;
Необходимо ввести значение, рассчитанное с помощью указанной выше программы. Примечание: вы также можете сделать обратное, то есть перенести значение, вычисленное с помощью этой программы, в значение размера сетей;
Результат о распространенности указывается в разных единицах измерения;
Тестовая часть вставлена исключительно в качестве указания.

В качестве примера мы решили провести расчеты для контура, сделанного из медных труб (также можно использовать другие схемы со стальными трубами в миллиметрах и дюймах).

Ниже указано, как через программу "Определение размеров медных трубопроводов«, Можно рассчитать перепады давления в задействованных трубах:

После того, как проектные значения были введены в анализируемую схему, достаточно указать значение, обведенное красным, в пункте 4 программы:

С помощью этих простых шагов мы вычислили общий напор рассматриваемого гидравлического контура, который в данном случае составляет: около 5.364 XNUMX мм.

Рассчитываем также расход, который должен иметь электронасос для циркуляции воды в контуре при перепаде температур между подачей и обраткой 10°С (Δt) по программе:Размеры электронасосов

Имея все доступные результаты, также легко определить электрическую мощность, необходимую для электронасоса, которую можно рассчитать с помощью следующей программы: "Расчет мощности электронасосов».

Легко ли?

Буон Лаворо

Другие бесплатные программы того же типа, предлагаемые itieffe ▼

Расчет перепадов давления в гидравлических контурах

Программа ниже бесплатна для использования.

Чтобы получить доступ к зарезервированной версии (см. ниже), полной странице и без рекламы, вы должны быть зарегистрированы.

Вы можете зарегистрироваться сейчас, нажав ЗДЕСЬ

Доступ к зарезервированной зоне для пользователей Itiefe ►

◄ Назад