Насосы
Grundfos
Горелки
Giersch
Оборудование
Reflex
Оборудование
Flamco
HomeСервис и поддержка … Основы расчета установок поддержания давления

ТД основы расчета УПД

Печать

В данной статье мы рассмотрим теоретические основы функционирования насосных установок поддержания давления типа Flamcomat производства Flamco (Голландия) и типов Variomat (Gigamat) производства Reflex Winkelmann GmbH (Германия, Польша).

Все выше перечисленные УПД могут работать, как в ситемах отопления, так и в системах холодоснабжения (кондиционирования). Для простоты изложения и ввиду доминирования в наших климатических условиях далее в качестве примера везде будем брать систему отопления.

УПД Flamcomat, Variomat и Gigamat для поддержания давления в системе отопления должны выполнять два основных действия:

  • принимать избыточный теплоноситель в безнапорные емкости из системы отопления при ее нагревании;
  • закачивать теплоноситель из емкостей в систему при ее остывании.

Чтобы успешно выполнять эти две функции УПД должна быть оснащена насосом (насосами) с определенной расход-напорной характеристикой, перепускной линией достаточного сечения и емкостями соответствующего объема.

Подбор емкостей.

Расчет объема расширения теплоносителя в системе отопления все производители УПД производят по простой формуле -

ΔV = β·ΔT·V0,
где β - коэффициент объемного термического расширения теплоносителя;
ΔT - нагрев системы отопления;
V0 - объем теплоносителя в системе.

Коэффициент β очень сильно зависит от температуры. Например, при 20°C β=0.00021 K-1, а при 100°C β=0.00075 K-1. Поэтому для простоты расчета, как правило, коэффициент β принимают равным 0.0006 K-1.

Второй спорный момент в этой простой формуле - это вычисление ΔT. Например, расчетная программа "Reflex Pro Win" предлагает целых три варианта вычисления ΔT, в результате чего получается три разных набора емкостей. Мы настоятельно советуем за ΔT принимать разницу между средней температурой в системе отопления при максимальной нагрузке и температурой холодной системы (при не работающем теплопроизводителе).

После определения величины абсолютного расширения теплоносителя, его значение делят на коэффициент использования емкостей (0.9-0.95).

Пример:
При объеме теплоносителя в системе отопления 10000 л и рабочем температурном графике 90/70°C получаем -
Vбака = β·ΔT·V0 / 0.9 = 0.0006·((90+70)/2-20)·10000 / 0.9 = 400 (л).

Подбор насосов.

Как правило, производители установок поддержания давления (Flamco, Reflex, Pneumatex, Eder) не посвещают проектировщиков в тонкости подбора насосных агрегатов типа Flamcomat, Variomat и др. Потребителю предлагается подобрать насосный агрегат исходя из тепловой мощности системы и величины рабочего давления.

На самом деле для правильного подбора УПД необходимо знать исключительно рабочую точку и количество насосов в установке поддержания давления.

Для этого мы используем приведенную выше формулу расчета объема расширения теплоносителя в системе отопления, подставив в нее в качестве V0 объем теплоносителя, нагреваемый в системе с теплопроизводителем мощность P за один час на ΔT. В результате получим максимальное увеличение (уменьшение) объема системы тепловой мощности P за один час, т.е. необходимую для поддержания давления на заданном уровне производительность насоса УПД.

ΔV = β·ΔT·V0 = β·ΔT·m0 / ρ = β·ΔT·P·Δt /(c·ΔT·ρ) = β·P·Δt / (c·ρ),
где m0 - масса теплоносителя, соответствующая V0;
ρ - плотность теплоносителя;
c - удельная теплоемкость теплоносителя;
Δt - время нагрева.

Подставим в полученную формулу все известные величины, приняв за теплоноситель воду без примесей:

ΔV = β·P·Δt / (c·ρ) = 0.0006·P·3600 / (4187·1000) ≅ 5.16·10-7·P,
где ΔV измеряется в кубических метрах, а P в ваттах.

Например, для тепловой мощности 10 МВт, используя полученную формулу, получаем производительность УПД 5160 л/ч, т.е. мононасосную установку Variomat VS 2-1/... или Flamcomat M... необходимо подбирать с насосом с производительностью 5160 л/час в рабочей точке. Для двухнасосной установки Variomat VS 2-2/... или Flamcomat D... этот параметр должен составлять не менее 2580 л/ч.

Второй параметр, необходимый для подбора насоса, напор в рабочей точке определяется без всяких расчетов. Он равен рабочему давлению в системе в месте монтажа УПД.

 
ООО "ГидроЛэнд" © 2005-2017
Дизайн сайта: wariant.biz
Рейтинг@Mail.ru