KWALIFIKACJA ELE11 - STYCZEŃ 2022

PYTANIE NR 7.
Korzystając z nomogramu oblicz jaka będzie strata ciśnienia w przewodzie słonecznej instalacji grzewczej o średnicy 22 x 1 mm i długości 10 m, jeżeli strumień objętości czynnika solarnego wynosi 5 dm3/min.
Ilustracja przedstawia nomogram używany do obliczania strat ciśnienia w przewodach instalacji grzewczej.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Najpierw przelicz przepływ do jednostek z nomogramu:
5 dm3/min = 5 l/min = 300 l/h. Dla 300 l/h i rury 22×1 mm z nomogramu odczytuje się jednostkowy spadek R ≈ 0,7 hPa/m. Całkowita strata: pstr = R·L = 0,7·10 = 7 hPa.

Pełne wyjaśnienie:

W tym zadaniu trzeba połączyć odczyt z nomogramu z prostym obliczeniem strat ciśnienia w odcinku rurociągu.

Krok 1: konwersja przepływu
Nomogram ma oś przepływu w l/h, a w treści podano 5 dm3/min. Ponieważ 1 dm3 = 1 l, mamy 5 l/min. Aby przejść na l/h, mnożymy przez 60:
5 l/min · 60 = 300 l/h.

Krok 2: odczyt jednostkowego spadku ciśnienia R
Na osi poziomej wybiera się 300 l/h, następnie prowadzi się linię do przecięcia z czerwoną linią średnicy 22×1 mm. Z osi pionowej (w hPa/m) odczytuje się wartość R ≈ 0,7 hPa/m. To jest spadek ciśnienia przypadający na 1 metr przewodu.

Krok 3: obliczenie całkowitej straty ciśnienia
Zgodnie ze wzorem: pstr = R · L. Długość przewodu L = 10 m, więc:
pstr = 0,7 hPa/m · 10 m = 7 hPa.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • 0,7 hPa – to typowy błąd pomylenia R (hPa/m) z pstr (hPa) lub nieuwzględnienia długości 10 m.
  • 2 hPa – może wynikać z odczytu z niewłaściwej linii średnicy albo z błędnej interpretacji skali logarytmicznej.
  • 0,2 hPa – wskazuje na odczyt zbyt małej wartości R albo pominięcie konwersji jednostek przepływu.

W praktyce takie obliczenie jest potrzebne do sprawdzenia, czy pompa obiegowa w instalacji solarnej pokona opory przewodów (oraz innych elementów obiegu).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Użyj dwóch kroków: 1 dm³ = 1 l, więc 5 dm³/min = 5 l/min. Następnie przelicz minuty na godziny: 5 l/min · 60 = 300 l/h. To 300 l/h wpisujesz na oś przepływu nomogramu.
Wiele nomogramów instalacyjnych jest skalowanych pod typowe zakresy pracy pomp i instalacji, gdzie wygodniej porównuje się przepływy godzinowe. To nie zmienia fizyki zjawiska, ale wymusza poprawną konwersję jednostek przed odczytem.
R to spadek ciśnienia przypadający na 1 metr przewodu przy danej średnicy rury i danym natężeniu przepływu. Z nomogramu odczytujesz R, a dopiero potem liczysz całkowitą stratę dla długości L.
Stosuje się zależność: pstr = R · L. Jeśli z nomogramu odczytasz np. R = 0,7 hPa/m, a długość odcinka wynosi L = 10 m, to pstr = 0,7·10 = 7 hPa.
Na osi logarytmicznej odległości nie rosną liniowo, więc nie "zgaduj" proporcji po odcinkach. Najpierw znajdź wartość (np. 300 l/h), poprowadź linię do przecięcia z właściwą linią średnicy, a następnie odczytaj R z osi pionowej.
Najczęstsze pułapki to: brak przeliczenia l/min na l/h (czynnik 60), odczyt z niewłaściwej linii średnicy rury, pomylenie R (hPa/m) z pstr (hPa) oraz nieuwzględnienie długości L w obliczeniu.
Zwykle 0,7 hPa jest wartością jednostkową (hPa/m), a nie całkowitą. Poprawna odpowiedź w hPa dotyczy całego odcinka, więc musi uwzględniać długość, np. dla 10 m będzie to 10 razy więcej niż R.
Zawsze, gdy oceniasz, czy pompa obiegowa zapewni wymagany przepływ. Pompa musi pokonać sumę strat: w przewodach, armaturze, kolektorach i wymiennikach. Zbyt duże straty mogą ograniczyć cyrkulację i obniżyć sprawność układu.
Średnica determinuje opory przepływu: przy tym samym przepływie mniejsza średnica zwykle daje większy spadek ciśnienia. W nomogramie wybierasz konkretną czerwoną linię odpowiadającą 22×1 mm, bo dla innej średnicy odczyt R będzie inny.
Możesz wykonać kontrolę jednostek i logiki: R ma być w hPa/m, więc po pomnożeniu przez L [m] dostajesz hPa. Wynik rzędu kilku hPa dla krótkiego odcinka 10 m jest realistyczny; wartości bardzo małe zwykle wskazują błąd konwersji lub odczytu.
info

Statystycznie 45% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Najpierw przelicz przepływ do jednostek z nomogramu:5 dm3/min = 5 l/min = 300 l/h."

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z hydrauliki instalacyjnej (opory przepływu, wykresy i nomogramy)
  • Materiały producentów instalacji solarnych: rozdziały o doborze średnic i pomp
  • Ćwiczenia z odczytu nomogramów (różne średnice, przepływy, długości)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego