Beräkning av tryckfall i hydrauliska kretsar

Beräkning av tryckfall i hydrauliska kretsar

Beräkning av totala tryckfall i varm- eller kallvattenhydraulikkretsen.

Detta program skapat av Itieffe, representerar en viktig resurs för proffs inom vattenteknik, vattentekniker, konstruktörer och alla som är involverade i design och optimering av komplexa hydraulsystem. Detta verktyg har utvecklats för att förenkla beräkningen av tryckfall i hydraulkretsar, vilket möjliggör en mer exakt design och optimering av systemets prestanda.

Tryckfall är en nyckelfaktor i designen av hydrauliska system, som påverkar vattendistribution, tryck, flöde och energieffektivitet. En djupgående förståelse för dessa förluster är avgörande för att säkerställa att systemen fungerar korrekt, undvika energislöseri, alltför höga kostnader och driftsproblem.

Inom detta program kommer vi att utforska en uppsättning verktyg och funktioner utformade för att underlätta beräkningen av lokala tryckfall i komplexa hydraulkretsar. Vi guidar dig genom att använda det här programmet, ger tydliga instruktioner och praktiska exempel som gör att du kan tillämpa denna kunskap i verkliga situationer.

Höjdpunkterna i detta program inkluderar möjligheten att ange specifika data för den hydrauliska kretsen, såsom: typ av lokaliserade motstånd, diameter och vattnets hastighet. Med hjälp av dessa data kommer programmet automatiskt att beräkna tryckfallen, vilket ger exakta och detaljerade resultat för varje segment av kretsen. Dessutom erbjuder programmet flexibiliteten att köra simuleringar på olika scenarier, vilket gör att du kan jämföra olika designalternativ och hitta den optimala lösningen.

Att designa effektiva VVS-system är avgörande i ett brett spektrum av industrier, från vattenförsörjning till industriella applikationer och byggnadsvärme/kyla. Detta program syftar till att förenkla processen för att beräkna lokala tryckfall, vilket sparar värdefull tid och hjälper dig att förbättra kvaliteten och effektiviteten i dina VVS-projekt.

Beräkning av tryckfall i hydrauliska kretsar

Tryckfallet i en hydraulisk krets är motståndet som den motverkar mot vätskeflödet inuti den. Den absoluta summan av alla tryckfall kallas "Head of the circuit"

Förekomsten är den kraft som den elektriska pumpen måste ha för att övervinna tryckfallet i kretsen och cirkulera den mängd vatten som krävs i tidsenheten (beroende på vald temperaturvariation) inuti den.

Beräkningen av huvudet utförs med tanke på den mest missgynnade kretsen, det vill säga den krets som ger störst motstånd mot vätskans rörelse.

Alla tryckfall i rören som leder från värmegeneratorn (eller kylaren) till den mest missgynnade användaren (flöde + retur) läggs till. Deras totala kommer att läggas till summan av de lokaliserade tryckfallet (kurvor, sektionsvariationer, ventiler, terminaler, generator etc.).

Deras totala värde är "förekomst av kretsen".

Fördelning av förluster

Kontinuerliga tryckförluster

Dessa är belastningsförlusterna (eller tryck) som en vätska, som rör sig genom en kanal, genomgår på grund av kontinuerliga motstånd, på grund av den inre friktionen i själva vätskan och till den yttre friktionen på grund av kanalens grovhet.

De kontinuerliga huvudförlusterna kan uttryckas både i tryckenheter (pascal eller bar) och i vätskehöjd (meter eller millimeter vattenpelare).

Det är bekvämt att uttrycka deras värde genom att hänvisa till en kanallängd (i rörsystem, vanligtvis: meter).

De kontinuerliga huvudförlusterna kan beräknas med följande allmänna formel:

r = enhetshuvudförlust (Pa / m)

Fa = friktionsfaktor (måttlös)

D = kanalens inre diameter (m)

ρ = vätskans densitet (kg / m3)

v = medelhastighet för vätskan (m / s)

Lokaliserade tryckfall

Dessa är de belastningsförluster (eller tryck) som en vätska, som rör sig genom en kanal, genomgår på grund av oavsiktliga motstånd och ojämnheter i vägen (minskningar eller utvidgningar, kurvor, ventiler, regleranordningar, pannor, vattenkylare, terminaler , etc.).

Lokaliserade huvudförluster kan bestämmas med hjälp av någon av följande beräkningsmetoder:

  • direkt: som baseras på bestämningen av en koefficient vars värde beror på formen av det oavsiktliga motståndet;
  • nominella flödeshastigheter: som refererar (för varje motstånd) till flödeshastigheten motsvarande ett enhets tryckfall (1 bar eller 0,01 bar);
  • ekvivalenta längder: som ersätter oavsiktligt motstånd med en motsvarande rörlängd som kan ge samma tryckfall.

Alla våra beräkningar kommer att göras med "direktmetoden" med följande formel:

z = lokaliserat tryckfall (mm ca)

ξ = lokaliserad (dimensionell) förlustkoefficient

ρ = vätskans densitet (kg / m3)

v = genomsnittlig flödeshastighet (m / s)

Beräkning av tryckfall i hydrauliska kretsar

Prospekt för lokaliserade motstånd

Totalt antal förluster

Dessa är huvudförlusterna (eller trycket) som en vätska, som rör sig genom en kanal, genomgår på grund av kontinuerliga och lokaliserade motstånd.

I ett system med tvångscirkulation är det till exempel trycket som motsätter sig de elektriska pumparnas arbete.

Värdet av de totala huvudförlusterna bestäms genom att sammanföra de kontinuerliga och lokaliserade huvudförlusterna.

Det bör dock noteras att det så erhållna värdet inte är ett visst värde, eftersom det påverkas av osäkerheten med vilken olika parametrar går in i beräkningarna:

  • rörens diameter kan variera på grund av produktionstoleranser, bildandet av höljen eller avsättning av kalksten;
  • viskositet är en parameter som inte alltid är välkänd, speciellt vid blandning med frostskyddsmedel.
  • grovhet är en svår faktor att bestämma och varierar betydligt över tiden;
  • installationen av rören kan utföras med dåligt svetsade fogar (med inre grader) eller med för smala och krossade böjningar;

utvecklingen av distributionsnätverket kan ske med variationer under byggandet på grund av störningar i andra anläggningar eller andra hinder som inte planeras i projektet.

Efter detta korta förord ​​börjar vi analysera programmet: "Beräkning av tryckfall i hydrauliska kretsar", och hur det analyserar och beräknar de lokaliserade tryckfall.

Indikationer markerade med rött

  1. ρ = vätskans densitet: kg / m³. Värdet motsvarar en temperatur på 80 °C. Med hjälp av pilen kan du ansluta till ett program som beräknar andra temperaturer. Resultatet det ger multipliceras med 1.000 XNUMX;
  2. här är det möjligt genom en rullgardinsmeny att infoga motstånden i spel, var noga med att infoga de som ansluter punkterna A och B i den mest missgynnade kretsen;
  3. Pilarna visar respektive länkar till programmen "Dimensionering av koppar- och stålrörsnät" som kommer att diskuteras nedan;
  4. Värdet beräknat med det program som anges ovan måste anges. Obs: det motsatta kan också göras och det är att återställa det beräknade värdet med detta program till värdet av nätverkets storlek;
  5. Prevalensresultat anges i de olika måttenheterna;
  6. Testavsnittet infördes enbart som en indikation.

Som ett exempel har vi beslutat att utföra beräkningarna på en krets gjord med kopparrör (det är också möjligt att använda andra med stålrör i millimeter och tum).

 Nedan anges som genom programmet "Storlek på kopparrörnät", Det är möjligt att beräkna tryckfallet på rören som är inblandade:

När projektvärdena har matats in i den analyserade kretsen är det tillräckligt att rapportera värdet inringat i rött, i punkt 4 i programmet:

Med dessa enkla steg beräknade vi det totala huvudet för den aktuella hydraulkretsen som i detta fall är: 5.364 mm ca.

Vi beräknar också flödeshastigheten som den elektriska pumpen måste ha för att cirkulera vattnet i kretsen med en temperaturskillnad mellan flöde och retur på 10 ° C (Δt) med programmet: "Storlek på elektriska pumpar"

Med alla tillgängliga resultat är det också enkelt att bestämma den elektriska kraft som krävs av den elektriska pumpen, vilken kan beräknas med följande program: "Elektriska pumpar effektberäkning".

Lätt rätt?

Bra jobb

Andra gratisprogram av samma slag som erbjuds av itieffe ▼

Beräkning av tryckfall i hydrauliska kretsar

Programmet nedan är gratis att använda.

För att komma åt den reserverade versionen (se nedan), helsida och utan reklam måste du vara registrerad.

Du kan registrera dig nu genom att klicka HÄR


 

◄ Tillbaka