как подобрать циркуляционный насос

[Sovetnik]

[quote="Sovetnik";p="15694130"]
Давайте посчитаем.

Более понятно это будет не в общем виде, а на конкретных цифрах.

Рассмотрим равновесное состояние системы, состоящей из радиатора в замкнутом помещении (куб), где количество тепла, отдаваемое радиатором, полностью компенсирует потери через стенки этого куба наружу.

Возьмем радиатор с площадью теплоотдающей поверхности S = 1 м кв.
Зададимся температурой воды на входе Твх = 70°.
Зададимся температурой воды на выходе Твых = 60°.
Средняя температура поверхности радиатора Тср = (70+60)/2 = 65°.
Зададимся коэффициентом теплоотдачи от радиатора к воздуху k = 10 Вт/м кв*град.
Зададимся равновесной температурой воздуха в помещении = 20°.

Подсчитаем количество тепла, отдаваемого радиатором

Q = k*S*(Тср – Тп) = 10*1*(65-20) = 450 Вт.

Вычислим расход воды, обеспечивающий этот поток тепла. (Теплоемкость воды – 4,2 Дж/г*град)

W = Q/(4.2*( Твх – Твых)) = 450/(4,2*10) = 10,7 г/сек.

Теперь уменьшим расход воды в два раза, то есть до 5,35 г/сек, оставив неизменной температуру воды на входе 70°.

Каково будет новое равновесное состояние системы?
А именно: температура воды на выходе радиатора и температура воздуха в помещении.

Извините!
Если не успею сегодня, то продолжу только в понедельник.[/quote]

Продолжим.

Следует сразу оговориться, что мы пока оставили за скобками данного примера вопросы, связанные с гидравлическим сопротивлением системы, а также и теплового согласования с работой котла.

И так, с котла на вход радиатора приходит вода с температурой 70° и уменьшенным вдвое расходом 5,35 г/сек.
Нужно определить три неизвестных величины, которые установятся в системе.
Обозначим:
Ткон – установившаяся температура на выходе радиатора;
Тк – установившаяся температура в помещении.
Qк – установившийся равновесный тепловой поток.

Составим уравнения теплового равновесия.

Количество тепла, отдаваемого радиатором:

1. Qк = k*S*[(Твх-Ткон)/2 – Тк] = 10*1*[(70 - Ткон)/2 – Тк]

Количество тепла, доставляемого к радиатору водой:

2. Qк = 5,35*4,2*(Твх – Ткон) = 22,47*(70 – Ткон)

Третье уравнение теплового баланса характеризует потери тепла, которое теряется через стенки нашего воображаемого куба наружу.
Прежде чем его составить, из начальных условий определим теплофизические характеристики стенок куба.

Для начальных условий задачи имеем:

Q = K*Sст*(Tп – Тнар), где
К – коэффициент теплопередачи от воздуха в помещении через стенку наружу;
Sст – площадь теплопередачи, т.е стен куба;
Тп – начальная температура воздуха в помещении (кубе).
Тнар – наружная температура воздуха (для упрощения расчета зададимся Тнар = 0°С)

Подставляя начальные данные, определим произведение К*Sст, обозначив его F.

F = Q/(Tп – Тнар) = 450/(20 – 0) = 22,5 Вт/град

А теперь составим третье уравнение

3 Qк = F*(Тк – Тнар) = 22,5*Тк

Имея три уравнения с тремя неизвестными величинами при совместном их решении получим:

Температура воды на выходе радиатора Ткон = 51,3°

Температура в помещении Тк = 18,7°

Равновесный тепловой поток Qк = 420 Вт

Таким образом, снижение производительности насоса в два раза (при неизменной температуре на входе) приводит к снижению теплоотдачи радиатора с 450 до 420 Вт, т.е на 6,7%.

Если же в условиях данного примера задаться условием неизменности теплового потока (450Вт), то при снижении производительности насоса в два раза, температура на входе радиатора будет 75°, а на выходе 55°.

Из всего этого, можно сделать вывод, что изменение производительности насоса в пределах 10 – 20% и даже более, практически не сказывается на условия доставки тепла к месту назначения, так как это компенсируется большим остыванием воды в радиаторах.

Поэтому, при подборе насоса следует выбирать производительность и напор, необходимые для преодоления гидравлических сопротивлений с небольшим резервным запасом (20 -30%).

[задержка поставки!]

[b]Поэтому, при подборе насоса следует выбирать производительность и напор, необходимые для преодоления гидравлических сопротивлений с небольшим резервным запасом (20 -30%).[/b]

Вы наверно хотели сказать - НЕ СЛЕДУЕТ....... с запасом 20-30%

??

[adstern]

[quote="123 вот";p="15694282"]Да вопрос то сто лет как однозначен, только вы передергиваете.
[/quote]
Извините, я бессилен, читайте учебники и вникайте. Приношу извинения, что отнял у Вас время.

[Sovetnik]

[quote="задержка поставки!";p="15694405"]
Вы наверно хотели сказать - НЕ СЛЕДУЕТ....... с запасом 20-30%

??[/quote]
Не понял вопроса.
Запас необходим, например, на случай возрастания гидравлического сопротивления при отложении накипи, загрязнений или дополнительной установки радиаторов и т. д.
Или Вас смущает сама величина 20-30%, названная небольшой?
Ну, так это по сравнению с двукратным запасом.

Еще несколько соображений, по поводу потребления электроэнергии (затрат) насосами разной мощности.

Здесь зачастую допускается распространенная ошибка, что если, например, на одном двигателе написано 1квт, а на другом - 2квт, то другой должен потреблять в 2 раза больше электроэнергии.

Двигатель - не нагревательный прибор, и потребление энергии определяется подключенной к нему нагрузкой (сопротивлением сети).
Поэтому при работе на одинаковую нагрузку и потребление энергии двигателями разной мощности будет одинаково (при равенстве КПД).
Разница будет только в затратах на преодоление потерь в самих двигателях, что незначительно.

[задержка поставки!]

поверьте, про двигатель и зависимость потребления от его загрузки мы всё знаем

а вот про запас 30% давайте подробнее плз...

когда вы примените этот запас?
конкретно при подборе насоса (возьмёте характеристику выше рабочей точки) или при расчете сети?

Поэтому при работе на одинаковую нагрузку и потребление энергии двигателями разной мощности будет одинаково (при равенстве КПД).

это неверно, т.к КПД движка при разной загрузке (100-70% от номинала) разный

[Sovetnik]

[quote="задержка поставки!";p="15694425"] КПД движка при разной загрузке (100-70% от номинала) разный [/quote]
Верно.
Но если один двигатель будет работать на нисходящей ветви зависимости КПД от нагрузки, а другой на восходящей. то возможно обеспечить их равенство, именно эту ситуацию в своем примере я и имел ввиду.

[задержка поставки!]

Приятно поговорить с грамотным специалистом

[adstern]

To 123 вот
Последняя попытка. Давайте для начала поиском в и-нете найдите книжечку "Насосная азбука" - это вольный перевод ряда учебников и немецкого DIN по отоплению.
Прочитайте его пожалуйста и если будут еще вопросы, то задайте их по человечески (без распальцовки и клятв мамой).

1. Кстати почему если уменьшить подачу циркуляционного насоса в два раза вдруг произойдет завоздушивание стояка . ?

[sander]

как обьяснить потом распальцованному клиенту что больше 18,7С воздух в помещении котел хоть тресни не нагреет ему ж пофиг: я заказывал 20С ))
это я не в тему спора а просто снижение всего на 6...7% теплоотдачи это гуд и мелочь (а мелкими буквами приписать, -температура воздуха при этом упадет ниже расчетной )

[adstern]

[quote="sander";p="15694669"]это я не в тему спора а просто снижение всего на 6...7% теплоотдачи это гуд и мелочь (а мелкими буквами приписать, -температура воздуха при этом упадет ниже расчетной )[/quote]
Температура может упасть ниже расчетной только в дни когда температура на улице достигнет минимальной расчетной. Но именно для этого и подбирают циркуляционный насос на второй скорости. Как только температура достигла минимальной расчетной то спокойно (в ручную или автоматичесик) насос переключают на максимальную скорость.
Если насос односкоростной, то эти три- пять дней в году включают второй (имеющийся резервный) насос в качестве пикового и работают два параллельно.

[sander]

по роду деятельности сталкиваюсь в основном с бытовыми котлами невысокой мощности со встроенным насосом, поэтому смотрю на вопрос именно с этой стороны и в котел не полезешь насосику скорость менять и работа всей СО очень зависит от хорошей циркуляции.
а сколько жалоб на котлы при плохой циркуляции теплоносителя в системе - не учесть. и пока обьяснишь клиенту в чем дело то помянешь несколько раз и проектировщика (если был такой) и монтажника Тофика
а вообще тему можно было бы и закрыть, уже