ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ 7η ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΕΝΟΤΗΤΑ ΤΟ ΔΙΚΤΥΟ ΔΙΑΝΟΜΗΣ ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΔΙΚΤΥΟ ΔΙΑΝΟΜΗΣ Είναι: ο δρόμος που ακολουθεί ο φορέας της θερμότητας (νερό) για να την μεταφέρει από την εστία στα δωμάτια. Αποτελείται: από τις σωληνώσεις και τα εξαρτήματα τους από την αντλία λειτουργίας (κυκλοφορητής) από τα στοιχεία απόδοσης της θερμότητας ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΣΤΟΙΧΕΙΩΔΕΣ ΚΥΚΛΩΜΑ Κ.Θ. Το ΣΚΚΘ περιλαμβάνει: Ένα σώμα Έναν κυκλοφορητή Έναν λέβητα ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΠΑΡΟΧΗ Παροχή= όγκος νερού που περνά από μια διατομή σωλήνας στην μονάδα του χρόνου Σύμβολο= V Μονάδα μέτρησης=m3/sec Σε κάθε διακλάδωση ισχύει: Vολ=V1+V2 ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΚΗ ΔΙΑΦΟΡΑ Είναι η διαφορά θερμοκρασίας εισόδου και εξόδου του νερού στον λέβητα Σύμβολο: Δt=tv-tr Μονάδα μέτρησης: οΚ Τιμές στην πράξη: 10-20 oC (έχει μεγάλη σημασία στην προστασία του λέβητα) ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΘΕΡΜΙΚΟ ΦΟΡΤΙΟ Θερμικό φορτίο Q = ποσό θερμότητας που μεταφέρεται στην μονάδα του χρόνου Από θερμιδομετρία ισχύει: Q=m c Δt Ισχύει επίσης: m=ρ v Q=ρ v c Δt (Kcal/h*l/h*Kcal/Kgr oC * oC) Επειδή για το νερό είναι: ρ=1Kgr/lit και C=1 Kcal/Kgr oC ισχύει αριθμητικά: Q=VΔt ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΤΑΧΥΤΗΤΑ Σύμβολο: u μονάδα μέτρησης: m/sec Είναι: Παροχή: V=X/t και Όγκος: X=s L άρα V=s L/t και αφού L/t=v Θα ισχύει : V=v S Και επειδή : S=πD2/4 Θα έχω τελικά: V=u (D2π/4) ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΜΕΤΑΒΟΛΗ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ Αποδεκτά όρια ταχύτητας: 0,4-1,2 m/sec Πραγματικά όρια ταχύτητας : 0,6-1 m/sec Από την σχέση: V=v D2π/4 ταχύτητα Διάμετρος Κόστος Θόρυβος Αντιστάσεις Διάρκεια Ζωής ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΠΤΩΣΗ ΠΙΕΣΗΣ Οι αντιστάσεις εξαρτώνται από: το υλικό και την ποιότητα της εσωτερικής επιφάνειας των σωλήνων (τραχύτητα) τις διαστάσεις των σωλήνων το είδος της ροής (στρωτή-τυρβώδης) την πυκνότητα του νερού την ταχύτητα του ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΕΙΣ Η υπερνίκηση των αντιστάσεων γίνεται με την πρόσδοση ενέργειας από την αντλία του κυκλοφορητή Μέτρο αυτής της ενέργειας είναι η διαφορά πίεσης ανάμεσα στην αναρόφηση και στην κατάθλιψη της αντλίας. ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΔΙΣΩΛΗΝΙΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΧΑΡΑΚΤΙΡΗΣΤΙΚΑ Σώματα συνδεμένα παράλληλα μεταξύ τους Κάθε σώμα συνδέεται απευθείας με το λέβη Τα κυκλώματα των σωμάτων του ιδίου ορόφου έχουν την ίδια διαφορά πίεσης ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΜΟΝΟΣΩΛΗΝΙΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΧΑΡΑΚΤΙΡΗΣΤΙΚΑ Σώματα συνδεμένα σε σειρά μεταξύ τους Κάθε σύνολο (βρόγχος) σωμάτων συνδέεται απευθείας με το λέβη Οι βρόγχοι είναι συνδεδεμένοι παράλληλα και του ιδίου ορόφου έχουν την ίδια διαφορά πίεσης ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΥΛΙΚΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Τα υλικά κατασκευής που χρησιμοποιούμε στα δίκτυα Κεντρικής Θέρμανσης είναι: ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΧΑΛΥΒΔΟΣΩΛΗΝΕΣ Πλεονεκτήματα: Μηχανική Αντοχή (υψηλή αντοχή σε πίεση) Οικονομία Δεν εμφανίζουν φαινόμενα Ηλεκτροχημικής διάβρωσης με χαλύβδινα στοιχεία Υπάρχουν σε μεγάλη ποικιλία Έχουν μικρό συντελεστή θερμικής διαστολής Χρήση: Χρησιμοποιούνται κυρίως στις κατακόρυφες στήλες ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΧΑΛΚΟΣΩΛΗΝΕΣ Πλεονεκτήματα: Έχουν μεγάλη ευκαμψία Μικρό κόστος εγκατάστασης Μεγάλη διάρκεια ζωής Ανθεκτικοί στην διάβρωση Πολύ καλή ποιότητα εσωτερικής επιφάνειας (μικρή τραχύτητα) Χρήση: Χρησιμοποιούνται στα ενδοδαπέδια συστήματα και στις ανακατασκευές. ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΠΛΑΣΤΙΚΟΙ ΣΩΛΗΝΕΣ Πλεονεκτήματα: Μεγάλη ευκαμψία Μικρό κόστος (κατασκευής και αγοράς) Μικρό ειδικό βάρος Αθόρυβοι Πολύ καλή ποιότητα εσωτερικής επιφάνειας. (μικρή τραχύτητα) Χρήση: Χρησιμοποιούνται μετά τις κεντρικές στήλες ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ Αρχικά υπολογίζουμε για το στοιχειώδες κύκλωμα Η διαδικασία έχει τα εξής στάδια: Α) Για μονοσωλήνιο κύκλωμα Β) Για δισωλήνιο κύκλωμα ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΔΙΣΩΛΗΝΙΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ Στάδια υπολογισμού: Επιλέγουμε την επιθυμητή θερμοκρασιακή πτώση (Δt=tv-tr) στο σώμα στα επίπεδα των 15 oC με μέγιστη τιμή 20 oC Από το θερμικό φορτίο Q (απώλειες) υπολογίζουμε την απαιτούμενη παροχή από την σχέση V=Q/Δt με Q σε Kcal/h, Δt σε oC και V σεL/h ή Kgr/h ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΔΙΣΩΛΗΝΙΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ (συνέχεια) Για την παροχή αυτή και με την προϋπόθεση ότι 0.6<u<1 m/sec επιλέγουμε από διάγραμμα την κατάλληλη διάμετρο Από το ίδιο διάγραμμα βρίσκουμε την πτώση πίεσης σε κάθε μέτρο σωλήνα. Συμβολίζεται με R και μετριέται σε mm ΣΝ/m. Ισχύει Δp=r L ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΔΙΣΩΛΗΝΙΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ (συνέχεια) Παρατήρηση: Για να υπολογιστεί με ακρίβεια η πτώση πίεσης, ώστε να διατηρείται η επιθυμητή ταχύτητα ροής, πρέπει να συνυπολογιστούν και οι αντιστάσεις που προκαλούνται από κάθε είδους εξαρτήματα (διακόπτες, καμπύλες, κτλ), από τα σώματα και από οτιδήποτε άλλο περιλαμβάνεται στο δίκτυο. Άρα: Δp=R L+Z Όπου Ζ= συνολική αντίσταση ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΕΩΝ Α. Υπολογισμός Τοπικής Αντίστασης ζ Υπολογισμός τοπικής αντίστασης ζ για κάθε στοιχείο από τον ακόλουθο πίνακα και εύρεση του ΣΖ (με άθροιση) ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΕΩΝ Β. Υπολογισμός Ζ Από το διπλανό πίνακα υπολογίζουμε το Ζ γνωρίζοντας το Σζ και την ταχύτητα ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΜΟΝΟΣΩΛΗΝΙΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ Ακολουθούμε την ίδια διαδικασία με τις εξής διαφορές: 1)Δεν έχουμε ένα σώμα αλλά βρόχο 2-4 σωμάτων. 2)Το θερμικό φορτίο Q αφορά όλους τους χώρους που θερμαίνονται από τα σώματα του βρόχου. ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΜΟΝΟΣΩΛΗΝΙΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ (συνέχεια) 3)Η θερμοκρασιακή πτώση λαμβάνεται 10 ως 15 oC δηλαδή μικρότερη από το σώμα του δισωληνίου Αυτό για να μην έχουμε μεγάλη καθυστέρηση στην θέρμανση των σωμάτων (Παραταύτα η Δp μπορεί να αυξηθεί ως 20oC για σώματα με μικρό περιεχόμενο νερού) ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΜΟΝΟΣΩΛΗΝΙΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ (συνέχεια) 4) Οι αντιστάσεις τριβής των κάθε είδους εξαρτημάτων του δικτύου εκφράζονται με το ισοδύναμο μήκος του σωλήνα που συνδέονται. Αυτό είναι το μήκος του σωλήνα που θα προκαλούσε την ίδια πτώση πίεσης με το εξάρτημα για συγκεκριμένη παροχή και ταχύτητα. Άρα Δp=R (L +Lισ) Όπου Lισ = ισοδύναμο μήκος εξαρτημάτων Το Lισ εξαρτάται από το είδος, την παροχή και την ποιότητα τους. Παρουσιάζει ποικιλία τιμών οι οποίες πρέπει να αναζητούνται στα φυλλάδια των κατασκευαστών ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΥΠΟΛΟΙΠΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΟΣ Για τον υπολογισμό των υπολοίπων στοιχείων του κυκλώματος ακολουθούμε την μέθοδο του μονοσωληνίου ξεκινώντας από το δυσμενέστερο κύκλωμα του δικτύου. Στην συνέχεια υπολογίζουμε αθροιστικά το σύνολο Δp για την συνολική διαδρομή που ορίζεται από αναρρόφηση και κατάθλιψη του κυκλοφορητή. Δυσμενέστερο κύκλωμα χαρακτηρίζεται αυτό που παρουσιάζει (εκτίμηση) την μεγαλύτερη Δp ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΔΙΑΘΕΣΙΜΗ-ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΗ Δp Διαθέσιμη Δp είναι η Δp που εμφανίζεται όταν λειτουργεί τμήμα του δικτύου. (Αυξομειώνεται στην περίπτωση αυτονομίας σε μονοσωλήνιο κύκλωμα). Απαιτούμενη Δp είναι η Δp βάση της οποίας σχεδιάζεται το δίκτυο (Αυξομειώνεται με την τροποποίηση του δικτύου π.χ. επέκταση σε νέο όροφο) ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΗ ΚΑΜΠΥΛΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΔΙΚΤΥΟΥ Δp ανάλογη V u2 Δp V u Θόρυβος ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ

ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ 7η ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΕΝΟΤΗΤΑ ΤΕΛΟΣ ΣΟΦΙΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ