Потік теплової рідини, потік, рідини, мережа, передача, гідравліка, енергія, котел

Зв'язок між швидкістю потоку, швидкістю та секцією проходу

потік

Швидкість потоку виражається в м3/с або частіше рн л/год (літр на годину). Це фактично кількість води, яка циркулює в трубі протягом певного часу. Це пов’язано зі швидкістю циркуляції води.

Потік води (Q), який проходить через трубу, може бути виражений наступним чином:

З трубкою Ø (di) в м і витрата (Q) в м3/с

І з трубкою Ø (di) в мм і витрата (Q) в м3/год

  • Q: об'ємний потік
  • v: швидкість рідини в [м/с]
  • S: прохідна ділянка трубопроводу
  • Di = внутрішній діаметр труби

Розрахунок швидкості відповідно до витрати та Ø трубки

Швидкість (v) води в трубопроводі задається відношенням

  • v = швидкість в м/с
  • Qv = Об'ємний витрата води в трубі, м3/с
  • S = перетин труби в м2
  • Di: внутрішній діаметр трубки в м

Розрахунок Ø трубки відповідно до витрати та швидкості рідини

Внутрішній діаметр (di) трубки як функція об'ємного потоку (Qv) і накладеної швидкості (v) визначається наступним співвідношенням.

  • v = швидкість рідини в м/с
  • Qv = Об'ємний витрата води в трубі, м3/с
  • di: внутрішній діаметр трубки в м

І за допомогою трубки Ø (di) в мм, витрата (Q) в м3/год і швидкість (v) рідини в м/с, маємо:

Розрахунок Ø трубки на основі тихої швидкості проходження рідини

Щоб обмежити фонетичні проблеми та уникнути надмірно високих лінійних перепадів тиску у водорозподільних мережах, будь то для теплових або сантехнічних установок, розумно звернутися до використання формули, що називається швидкістю безшумності, як, зокрема, формули CROQUELOIS відповідно до діаметра трубка:

  • v = Швидкість в метрах за секунду (м/с)
  • di = Внутрішній діаметр в мм

Перевернута формула дозволяє наблизити внутрішній діаметр труби відповідно до її витрати (м3/год)

  • di = внутрішній діаметр труби, виражений в мм
  • Q: витрата через внутрішній діаметр, виражений в м3/год (1м3/год = 16,67 л/хв = 0,278 л/с)

Законодавчою одиницею енергії є Джоуль (J)

Це одиниця виміру або її похідні, що відносяться до розрахунків кількісного визначення енергії або тепла.

Оскільки джоуль є одиницею, занадто малою для звичайних потреб, ми скоріше використовуємо Вт-годину (Вт-год) або кратну їй кіловат-годину (кВт-год), головним чином для використання електричної енергії.

Використання калорій та ккал/год
Вживання калорій і ккал/год офіційно припинилося 31 грудня 1977 року.

Одна кілокалорія/година (ккал/год) (одиниця не використовується) = 1,163 Вт · год

Блок живлення

Потужність - це одиниця енергії на одиницю часу або енергії в даний час.

Законодавчою одиницею потужності є ват (Вт) - 1 Вт = 1 Джоуль на одну секунду

Саме цей блок відноситься до генераторів енергії (двигунів, котлів тощо) або до їх похідних, таких як потужність випромінювачів тепла (наприклад, радіатори) .

Котел потужністю 300 кВт буде еквівалентний енергією 1080 МДж або 300 кВт-год.

Зверніть увагу, що це не означає споживання енергії (всі виходи та інші повинні бути інтегровані для отримання еквівалентного споживання енергії)

Розрахунок швидкості потоку для теплообміну

Наведена нижче діаграма дозволяє проаналізувати, як функцію температури, еволюцію різних фізичних характеристик води (Одиниця виміру, ккал (4186 Дж) використовується лише з метою полегшення графічного зображення на основі 1 дм3 води)

На наступній діаграмі показано криву випаровування води як функцію температури та абсолютного тиску.

Витрата теплової рідини визначається за наступною формулою

  • q = витрата води в л/год
  • Q = Теплова потужність, що передається у Вт (наприклад, радіатор)
  • стор = Щільність (щільність) води по контуру в кг/м3
  • c = Питома теплоємність води в кДж/кг к
  • DT = Температура в ° К. (T ° відправлення - T ° повернення в K)

Базова температура, яка враховується в елементах перепаду тиску, встановлюється на середній температурі між подачею і зворотом, а отже, як наслідок типу теплового розподілу (гаряча вода або охолоджена вода)

Потік води, необхідний для теплообміну, зазвичай визначається за такою звичайною формулою:

  • q = витрата води в л/год
  • Q = Теплова потужність, що передається в ккал/год
  • DT = Температура в K.

У цьому випадку, чим вища температура, тим більша похибка.

116 264 Вт (тобто 100 000 Ккал/год), що передається у контур розподілу води при 90/70 К під тиском 2,5 бар (значення, прийняті в опалювальних установках)

Зазвичай розрахунковий витрата води становитиме 5000 л/год

  • Щільність води при 80 ° С і 2,5 бар = 971,6 кг/м3
  • Питома теплоємність води при 80 ° C і 2,5 бар = 4,196 кДж/кг ° C
  • Фактичний витрата води, яку потрібно транспортувати, становитиме 5133 літрів
  • Похибка становить 2,66%