Расчёт дроссельной шайбы (диафрагмы)

Расчёт дроссельной шайбы выполняется для определения диаметра отверстия диафрагмы, которая на расчётном расходе воды обеспечит заданное снижение давления.

Дроссельная шайба (диафрагма) — предназначена для дросселирования избыточного напора в системах с постоянным гидравлическим режимом и широко применялась в тепловых сетях для гидравлической балансировки, но с появлением обязательных требований по оборудованию тепловых пунктов автоматическими регуляторами, дроссельные диафрагмы утратили свою актуальность.

Это объясняется тем, что с изменением расхода воды перепад на шайбе изменяется по квадратичному закону, то есть увеличение расхода в 2 раза влечёт за собой рост перепада на диафрагме в 2² = 4 раза, а сокращение расхода в 3 раза понизит дросселируемое давление на шайбе в 3² = 9 раз.

В современных системах теплоснабжения с изменяющимся расходом применяют автоматические регуляторы перепада давления, которые способны обеспечить стабильный гидравлический режим независимо от колебаний давления в тепловых сетях и работы регулирующего клапана, а также не допустить превышения договорного расхода теплоносителя.

Современным аналогом для систем с постоянным гидравлическим режимом является балансировочный клапан, сопротивление которого может изменяться ручной регулировкой, а заданная настройка опломбирована.

Несмотря на это, дроссельные диафрагмы всё ещё применяют из условий снижения капитальных затрат или по консервативным требованиям чиновников старой закалки в теплоснабжающих организациях.

Расчёт диаметра отверстия дроссельной шайбы

D = 10 *(G²/dP) 0.25 , мм

• G – объёмный расход воды, м³/ч;
• dP – падение давления на диафрагме, м.вод.ст.

Каким из существующих приемов провести расчет шайбы на систему отопления

Наладка теплосетей ложится в основу любых организаций, эксплуатирующих системы отопления. Эту операцию невозможно выполнить без дроссельной шайбы.

Регулируемая шайба дроссельная

Что же представляет собой этот прибор? Он круглый, плоский, с отверстием в центре. Его функция – сдерживание избыточного давления воды в трубопроводе.

Ранее деталь использовалась в тепловых сетях, но с появлением автоматических регуляторов это устройство стало отходить на второй план.

Шаг первый. Расчеты

Для того, чтобы осуществлять регулировку давления, необходимо определить диаметр отверстия, от которого зависит степень прохождения жидкости по системе.

Каждая тепловая система индивидуальна, одинаковых систем быть не может. Для начала работ, связанных с регулированием тепловых систем, необходимо провести расчеты.

Существует несколько видов расчета давления:

• Метод пользуется наименьшей популярностью, так как очень трудоемок и занимает много времени. Проводить его необходимо без вычислительных приборов.

Формула расчета диаметра отверстия

Для этого вооружитесь специальной литературой, пройдите по всему трубопроводу, останавливаясь на отдельных участках с целью проведения расчетов. Если будут найдены ошибки в вычислениях, поменяйте параметры и произведите расчет диаметра снова. Только так удастся определить примерное состояние сети.

• При помощи новейших медиа-технологий можно получить очень быстрые расчет нерегулируемой дроссельной шайбы на отопление. Но и у этого метода есть свои минусы. Во-первых, затраты на приборы очень значительны. Во-вторых, после покупки потребуется некоторое время, чтобы изучить технику. Но если оба пункта будут выполнены, то рассчитать систему можно буквально в течение нескольких минут.
• Третий способ является менее затратным и в плане финансов, и по времени. Для этого требуется найти фирму, занимающуюся такими вопросами, предоставить ее специалистам доступ к программам и право провести расчет шайбы самостоятельно.

Шаг второй. Готовность

Данный этап предусматривает проверку на предмет готовности системы для регулировки. Чтобы реализовать этот этап, нужно установить дроссельное устройство. Для этого прибегают к нескольким видам монтажа.

Первый способ является больше проверочным, чтобы выявить степень готовности системы.

Бывает так, что после проведенных расчетов компания усомнилась в правильности показаний, и поэтому в местах, где возникает неуверенность точности параметров, устанавливаются шайбы. Но в результате проверки производится округление диаметра отверстия шайбы в пользу сверла, которое имеет больший диаметр.

Интересно! Если полагаться на мнение профессионалов, то они утверждают, что этот метод малоэффективен.

Монтаж шайб

Существует второй способ. Согласно проведенным расчетам, на первом этапе необходимо сделать шайбы с точным диаметром отверстий. Затем приступаем к установке. Монтировать придется большое количество дроссельных элементов. Необходимо постараться не пропустить ни одной шайбы, ведь от этого зависит, как будет проведена наладка тепловой сети. Но тут не обойтись без погрешностей. Они будут равны примерно плюс-минус 20-25%.

Третий способ предусматривает установку регулируемых дроссельных приборов. В голове появляется вопрос: для чего нужно проводить расчеты, если прибор можно отрегулировать напор в узле управления? Регулировочные винты не безразмерные и имеют свои диапазоны. Они бывают 5,5 до 18 мм. Проведение расчетов определяет попадание диаметра отверстия устройства в регулируемый диапазон. Если же дроссельная шайба для системы отопления имеет большой диапазон регулировки, то не стоит беспокоиться о попадании в размеры отверстия. Для проведения быстрой и качественной наладки проводится установка максимального количества шайб.

Дефекты в системе

Застраховать себя от случайных ошибок никто не может. Иногда возникают такие ситуации: при запуске отопительной системы обнаруживается, что у некоторых потребителей по факту расход тепла гораздо больше, чем по произведенным расчетам.

Решением в сложившейся ситуации будет определение устройств, используемых при наладке. Дальнейшие действия зависят от типа дроссельного прибора. Если установлена нерегулируемая модель, то поступить нужно следующим образом:

1. Выявляем проблемы.
2. Выполняем пересчет.
3. Снимаем регулировочные шайбы и меняем диаметр отверстия.
4. Собираем все назад и проводим повторный расчет.

После проведения таких операций число проблемных потребителей снижается.

Времени на выполнение еще одной регулировки уже нет по причине введения в эксплуатацию системы отопления. Если провести еще раз регулирование дроссельных шайб, то это может сказаться на качестве обслуживания во время отопительного сезона.

Наладка с регулируемыми шайбами

Наладка регулируемого оборудования занимает не более двух дней. Этот способ намного эффективнее предыдущего варианта. Процесс состоит из следующих действий:

1. За максимально короткое время необходимо отрегулировать устанавливаемые устройства. Сколько времени займет наладка устройства, зависит от загруженности отопительной сети и ее инерционности.
2. Наладка оборудования может проводиться без отключения потребителя от источника тепла. Отрегулировать требуется все объекты, не совпадающие по показателям с расчетными данными.
3. После наладочных работ требуется провести опломбирование приборов, которые были подвержены регулировке, и указать расчетные значения.

Так выглядит установленная дроссельная шайба

Согласно многолетним наблюдением, можно прийти к выводу, что качество работ по наладке дроссельных шайб можно получить лишь в случае с регулируемыми приборами.

Конструкция устройства

Существует 3 вида дроссельной шайбы:

1. Первая модель представлена корпусом, на который устанавливается диск, имеющий сквозные отверстия. При регулировании необходимо вращать шток, а сам элемент, напоминающий по форме усеченную сферу, производит поворот подвижного диска с имеющимися в нем отверстиями. Минус устройства — заклинивание при регулировке подвижного диска. Поэтому прибор считается ненадежным. В нем установлено много элементов, поэтому производить его тяжело.
2. Следующее устройство состоит из набора дроссельных деталей. Их отличие в отбортовке данных элементов. Это преимущество дает возможность самоуплотняться при установке. Чтобы отрегулировать расход, требуется установить определенное количество шайб и зажать гайкой. Монтаж устройства производится в трубопроводе. Во время отопительного сезона без разгерметизации системы отрегулировать расход будет невозможно.
3. Третий вид состоит из металлического диска с овальным отверстием в центре устройства. Параллельно друг другу и диаметрально сквозному отверстию расположены два регулировочных болта, которые выходят за пределы корпуса диска. При помощи болтов производится регулировка диаметра отверстия. За счет этого удается добиться необходимого диаметра и отрегулировать расход.

После монтажа, штоки необходимо опломбировать. Чтобы отрегулировать систему, необходимо иметь специальные ключи. Болты производятся из цветных металлов, что отражается на их повышенном износе в случае появления в жидкости песчаных частиц, ржавчины или каких-то других примесей. Ими можно отрегулировать лишь жидкости.

Назначение устройства

Регулируемая дроссельная шайба предназначена для наладки теплоснабжения. Она может изменить параметры теплосети без выполнения разгерметизации системы.

Регулируемая конструкция

Если проводить сравнения с другими аналогичными устройствами, то шайба очень напоминает по своим характеристикам и применению клапан балансировочный MSV-F2. Отличие в том, что шайбу нельзя применять в качестве запорной арматуры.

После установки удается снизить расход в 1,5-3 раза. За счет этой особенности необходимо меньшее количество насосов. Это в свою очередь экономит электрическую энергию, топливо и другие ресурсы. Изготовление дроссельной шайбы производится согласно составленным чертежам.

Расчет диаметра шайбы для системы отопления

Узнай стоимость ремонта

Ремонтные работы?

Почему клиенты выбирают нас?

Отопление и Ремонт

У нас самые выгодные цены!

На открытой вкладке мы постараемся найти и подобрать для вашей квартиры необходимые части системы. Любой узел однозначно важен. Исходя из этого подбор каждой части системы нужно делать правильно. Монтаж обогревания коттеджа насчитывает важные устройства. Монтаж обогревания насчитывает, развоздушки, коллекторы, систему соединения, трубы, крепежи, батареи котел, бак для расширения терморегуляторы, увеличивающие давление насосы.

Расчёт дроссельной шайбы выполняется для определения диаметра отверстия диафрагмы, которая на расчётном расходе воды обеспечит заданное снижение давления.

Дроссельная шайба (диафрагма) — предназначена для дросселирования избыточного напора в системах с постоянным гидравлическим режимом и широко применялась в тепловых сетях для гидравлической балансировки, но с появлением обязательных требований по оборудованию тепловых пунктов автоматическими регуляторами, дроссельные диафрагмы утратили свою актуальность.

Это объясняется тем, что с изменением расхода воды перепад на шайбе изменяется по квадратичному закону, то есть увеличение расхода в 2 раза влечёт за собой рост перепада на диафрагме в 2² = 4 раза. а сокращение расхода в 3 раза понизит дросселируемое давление на шайбе в 3² = 9 раз .

В современных системах теплоснабжения с изменяющимся расходом применяют автоматические регуляторы перепада давления . которые способны обеспечить стабильный гидравлический режим независимо от колебаний давления в тепловых сетях и работы регулирующего клапана, а также не допустить превышения договорного расхода теплоносителя.

Современным аналогом для систем с постоянным гидравлическим режимом является балансировочный клапан . сопротивление которого может изменяться ручной регулировкой, а заданная настройка опломбирована.

Несмотря на это, дроссельные диафрагмы всё ещё применяют из условий снижения капитальных затрат или по консервативным требованиям чиновников старой закалки в теплоснабжающих организациях.

Расчёт диаметра отверстия дроссельной шайбы

• G – объёмный расход воды, м³/ч;
• dP – падение давления на диафрагме, м.вод.ст.

Для расчета диаметра отверстия дроссельной шайбы в ИТП приводится следующая формула:

Вопрос – что понимать под H?

— Или это располагаемый напор H1 перед дроссельной шайбой, тогда получается шайба «съест» весь избыточный напор, уравняв давление прямой и обратки и не будет условий для циркуляции.

— Или это напор с учетом вычета потерь напора во внутренней системе отопления дома (Н2), т.е (H1 – H3), где H3 – потери напора в доме?

Проверил свои сомнения на программе гидравлического расчета теплосети, скачанной недавно из этого же форума, в ней закладывается Н1.

-Или третье, вопрос претендует на звание идиотского?

Рисунок в приложении

Прикрепленные файлы

Шайбирование тепловых сетей производится с целью распределить потоки теплоносителя между потребителями в соответствии с их потребностями. Без регулирования горячая вода от источника тепла большей частью поступает в здания, находящиеся вблизи котельной. Оставшийся небольшой объем воды направляется на периферию. Удаленным зданиям тепла не хватает, они мерзнут, тогда как в близлежащих зданиях наблюдается перетоп. Люди, открывая форточки, буквально отапливают улицу.

Чтобы этого не происходило, на ответвлениях тепловых сетей к зданиям устанавливаются ограничительные шайбы с калиброванным отверстием меньшего сечения, чем трубопровод. Благодаря этому появляется возможность увеличить объем теплоносителя для удаленных зданий.

Расчет шайб (размера отверстий) производится для каждого дома в зависимости от требуемого количества тепла. Положительный результат от шайбирования тепловых сетей может быть получен только в случае 100 % охвата всех зданий, присоединенных к тепловой сети. Параллельно с шайбированием необходимо привести в соответствие работу насосов в котельной с гидравлическим сопротивлением тепловой сети и.

Эффект от установки шайб

После установки шайб расход теплоносителя по трубопроводам тепловой сети снижается в 1,5-3 раза. Соответственно и количество работающих насосов в котельной также уменьшается. Отсюда возникает экономия топлива, электроэнергии, химреагентов для подпиточной воды. Появляется возможность повысить температуру воды на выходе из котельной. Подробнее о наладке наружных тепловых сетей и составе работ см…..Здесь надо дать ссылку на раздел сайта «Наладка тепловых сетей»

Шайбирование необходимо не только для регулирования наружных тепловых сетей, но и для системы отопления внутри зданий. Стояки системы отопления, находящиеся дальше от теплопункта, расположенного в доме, получают горячей воды меньше, здесь в квартирах холодно. В квартирах, расположенных близко к теплопункту, жарко, так как теплоносителя к ним поступает больше. Распределение расходов теплоносителя по стоякам в соответствии с требуемым количеством тепла осуществляется также с помощью расчета шайб и их установки на стояках.

Этапы шайбирования системы отопления

• Гидравлический расчет системы отопления, расчет шайб
• Разработка рекомендаций по улучшению работы теплопункта, системы отопления
• Установка регулирующих шайб на стояках (эту работу может проводить заказчик самостоятельно)

• Проверка выполнения рекомендованных мероприятий
• Анализ нового установившегося режима после шайбирования системы отопления
• Корректировка размера шайб в местах, где не достигнут требуемый результат (расчетным путем)
• Демонтаж шайб, требующих корректировки, установка новых шайб

На внутренних системах отопления шайбы можно устанавливать и зимой и летом. Проверять их работу – только в отопительный сезон.

Затраты на шайбирование

Затраты на шайбирование невысоки – это стоимость самих шайб и их монтажа на стояках. Стоимость работ по регулированию внутренних систем отопления зависит от тепловой мощности здания (количества стояков).

Минимальная цена — 40 тыс. руб. при тепловой мощности системы отопления до 0,5 Гкал/ч. Цена регулирования системы отопления многосекционного дома может доходить до 150 тыс. рублей. Удорожание работы возникает, когда отсутствует проектная документация. В этом случае приходится делать натурную съемку системы отопления и ее обмеры (диаметры, длины трубопроводов, места размещения арматуры).

Удешевление работ возможно в случае, если монтаж шайб принимает на себя заказчик под шеф-контролем исполнителя.

Заказ услуги

Закажите расчет и установку шайб системы отопления в ООО «Центр проектирования и энергосбережения» по тел.:

Исходные данные возьмем из примера гидравлического расчета и разместим их в таблицу

При расчете шайб нужно учитывать следующее:

1. При работе с элеватором располагаемый напор перед вводом в здание должен быть не менее 15 м.вод. ст.

где αсм- коэф. смешения элеватора, т.е. отношение расхода подмешиваемой воды Gпод=Gот-Gc к расходу сетевой воды поступающей из тепловой сети Gc

hр- величина расчетных гидравлических потерь в местной системе отопления, 1-2 м.вод.ст.

2. При подключении системы отопления здания по без элеваторной схеме, располагаемый напор должен быть не ниже 6 м. вод. ст.

3. При расчетах шайб величина расчетных гидравлических потерь в местной системе отопления принимается в пределах 1-2 м. вод. ст.

4. При расчетах шайб на бойлер величина расчетных гидравлических потерь в бойлере принимается в пределах 2 м. вод. ст.

5.Шайба должна гасить максимальный напор до 40 м. вод. ст.

6. Диаметр шайбы должен быть больше диаметра сопла элеватора.

7.На сопло элеватора оставляем 40 метров располагаемого напора.

Например для участка 2 подключенного через элеватор, располагаемый напор в конце участка составил 62, 5 м. вод ст. Значит оставляем 40 метров напора на сопло и расчет сопла производим на эти 40 метров, оставшийся перепад распределяем так- 22,5-1=21,5 м на шайбу перед элеватором и 1 метр вод. ст. оставляем на гидравлические потери в местной системе отопления.

Для участка 5. Нр=50,5 –оставляем 40 м.вод. ст. на сопло элеватора; 50,5-40-1= 9,5 м.вод. ст. на шайбу отопления; 50,5-2 =48,5 м.вод. ст. на шайбу ГВС, (так как бойлер подключается перед элеватором).

Расчет диаметра отверстия дроссельной диафрагмы (шайбы) определяют по формуле:

dш=10*(G 2 /Hр) 0,25. где G расчетный расход воды через дроссельную диафрагму т/ч, Нр-напор, дросселируемый диафрагмой, м. вод. ст.

Расчет диаметра сопла элеватора

dсопл=9,6*(G 2 /Hр) 0,25. где G расчетный расход воды через сопло т/ч, Нр-напор, дросселируемый в сопле, м. вод. ст.

В загружаемом файле таблица сопел и шайб на участках.xls формулы УЖЕ вбиты в ячейки