Пресметка на системот за греење на приватна куќа: формули,

14-09-2018
Греење

Кои параметри треба да се пресметаат при дизајнирање на автономен систем за греење? Како е пресметувањето на системот за греење на приватна куќа во секој случај? Во статијата ќе му го обезбедиме на читателот сите потребни формули, референтни податоци и ќе ги придружуваме пресметките со примери.

Треба да дознаеме колку е тешко да се пресметаат параметрите на автономното греење.

Што мислиме

Кои се фазите на пресметка на системот за греење за приватна куќа?

Што точно треба да сметаме?

  • Вкупната потреба за топлина и соодветната моќност на грејниот котел.
  • Потреба од топлинска енергија на посебна просторија и, соодветно, моќта на грејачот во неа.

Забелешка: треба да се допреме на методите за одредување на топлината за разни уреди за греење.

  • Капацитет на експанзија.
  • Параметри на циркулационата пумпа.

Во овој ред, и продолжи понатаму.

Термичка моќност

Можно е грубо да се процени потребата за домашна топлина на два начини:

  1. По област.
  2. По волумен.

Пресметка на просторот

Оваа техника е исклучително едноставна и се базира на SNiP пред половина век: еден киловат од топлинска енергија се зема на 10 квадратни метри. Така, куќа со вкупна површина од 100 м2 може да се загрева со котел со 10 киловати.

Шемата е добра, бидејќи не бара да се искачи во дивината и да се пресмета топлинскиот отпор на ѕидот. Но, како и секоја поедноставена шема за пресметка, таа дава многу приближен резултат.

Брз, лесен и ... неточен.

Постојат неколку причини:

  • Котелот го загрева целиот волумен на воздухот во просторијата, што зависи не само од површината на куќата, туку и од висината на таваните. И овој параметар во приватното домување може да варира во најшироки граници.
  • Прозорците и вратите изгуби многу повеќе топлина по единица површина од ѕидовите. Ако само затоа што е многу потранспарентен за инфрацрвено зрачење.
  • Климатската зона, исто така, во голема мера влијае на загубата на топлина преку ковертот на зградата. Зголемувањето на температурната делта помеѓу просторијата и улицата ќе се зголеми двојно во зголемувањето на трошоците за греење.

Обемна пресметка со регионални коефициенти

Од овие причини е подобро да се користи малку посложена пресметковна шема, што дава многу попрецизен резултат.

  1. 60 вати на топлина по кубен метар од волуменот на загреаната просторија се земени како основна вредност.
  2. Секој прозорец во надворешниот ѕид додава 100 вати за пресметаната излезна топлина, и 200 до секоја врата.
  3. Резултатот се множи со регионалниот коефициент:
Климатска зона Коефициент
Краснодарски регион, Крим 0.7 - 0.9
Москва, Ленинградска област 1.2 - 1.3
Иркутск, Хабаровск територија 1.5 - 1.6
Јакутија, Чукотка 2.0
Крим, Јалта, декември. Цената за греење е мала.

Да го земеме како пример истата куќа со површина од 100 квадратни метри.

Сепак, овој пат ние ќе наведете неколку дополнителни услови:

  • Висината на нејзините тавани е 3,5 метри.
  • Куќата има 10 прозорци и 2 врати во надворешните ѕидови.
  • Се наоѓа во градот Верхојанск (просечната температура во јануари е 45,4 В, апсолутниот минимум е 67,6 Ц).

Значи, ајде да го пресметаме греењето на приватна куќа за овие услови.

  1. Внатрешниот волумен на загреаната соба е 100 * 3.5 = 350 м3.
  2. Основната вредност на топлинска енергија ќе биде еднаква на 350 * 60 = 21000 вати.
  3. Прозорците и вратите ја влошуваат ситуацијата: 21000+ (100 * 10) + (200 * 2) = 22400 вати.
  4. Конечно, освежувачката клима на Верхојанск ќе нè натера да го зголемиме веќе големиот топлински капацитет на греење за уште два пати: 22400 * 2 = 44800 вати.
Зима во Верхоянск.

Лесно е да се види дека разликата со резултатот добиен со првиот метод е повеќе од четири пати.

Грејни апарати

Како да се пресмета греењето во приватна куќа за одделни соби и да се изберат уреди за греење соодветни за оваа моќност?

Самиот метод за пресметување на потребата за топлина за една соба е целосно идентичен со погоре наведениот.

На пример, за соба од 12 м2 со два прозорци во куќата опишана од нас, пресметката ќе изгледа вака:

  1. Волуменот на просторијата е 12 * 3,5 = 42 м3.
  2. Базна топлинска енергија ќе биде еднаква на 42 * 60 = 2520 вати.
  3. Два прозорци ќе додадат уште 200. 2520 + 200 = 2720.
  4. Регионалниот коефициент ќе ја удвои побарувачката за топлина. 2720 ​​* 2 = 5440 вати.

Како да ја рециклирате добиената вредност во бројот на делови од радијаторот? Како да го изберете бројот и типот на конвектори за греење?

  • Производителите секогаш укажуваат на топлинска моќ за конвектори, радијатори на плочи, итн. во придружната документација.
Моќна табела за конвектори VarmannMiniKon.
  • За разделните радијатори, потребните информации обично може да се најдат на веб-страниците на дилери и производители. На истото место често е можно да се најде калкулатор за пресметка на киловати во секцијата.
  • Конечно, ако користите пресек радијатори од непознато потекло, со нивната стандардна големина од 500 милиметри долж оските на брадавицата, можете да се фокусирате на следните просечни вредности:
Тип на дел Термичка моќност по дел, вати
Леано железо со внатрешни перки 160
Леано железо без перки 140
Биметаличен 180
Алуминиум 200

Во автономниот систем за греење со умерени и предвидливи параметри на течноста за ладење најчесто се користат алуминиумски радијатори. Нивната разумна цена е многу пријатно комбинирана со пристоен изглед и голема дисипација на топлина.

Во нашиот случај, алуминиумските делови со капацитет од 200 вати ќе бараат 5440/200 = 27 (заоблени).

Ставањето толку многу делови во една просторија не е тривијална задача.

Како и секогаш, постојат неколку суптилностите.

  • Со странично монтиран радијатор со повеќе делови, температурата на вториот дел е многу помала од првата; соодветно, топлинскиот флукс од грејачот се намалува. Едноставна инструкција ќе помогне да се реши проблемот: поврзете ги радијаторите според шемата од долу до дното.
  • Производителите укажуваат на топлинска енергија за температурна делта помеѓу течноста за ладење и собата од 70 степени (на пример, 90 / 20C). Кога ќе се намали, топлинскиот флукс ќе падне.

Специјален случај

Често, домашните челични регистри се користат како уреди за загревање во приватни домови.

Ве молиме запомнете: тие не привлекуваат само ниска цена, туку и исклучителна затегнувачка цврстина, што е многу корисно кога ја поврзувате куќата со грејната мрежа. Во автономниот систем за греење, нивната атрактивност е негирана од неспокојот изглед и ниска топлинска емисија по единица волумен на грејачот.

Искрено кажано - не висината на естетиката.

Меѓутоа: како да се процени термичкиот капацитет на регистар со позната големина?

За една хоризонтална кружна цевка се пресметува со формулата на образецот Q = Pi * Dn * L * k * Dt, каде што:

  • Q - топлински проток;
  • Pi е бројот pi земен да биде 3.1415;
  • DN - надворешниот дијаметар на цевката во метри;
  • L е неговата должина (исто така во метри);
  • k е коефициент на топлинска спроводливост, кој изнесува 11,63 W / m2 * C;
  • Dt - делта температура, разликата помеѓу течноста за ладење и воздухот во собата.

Во мултисекторскиот хоризонтален регистар, преносот на топлина на сите делови, освен првиот, се множи со 0,9, бидејќи тие ја даваат топлината на нагорниот проток на воздух загреан од првиот дел.

Во регистарот за мултисекција, долниот дел дава најмногу топлина.

Да го пресметаме преносот на топлина на регистер од четири дела со дијаметар од 159 mm и должина од 2,5 метри при температура на течноста за ладење од 80 C и температура на воздухот во просторијата од 18 C.

  1. Излезот на топлина од првиот дел е 3.1415 * 0.159 * 2.5 * 11.63 * (80-18) = 900 вати.
  2. Излезната топлина на секоја од другите три делници е еднаква на 900 * 0.9 = 810 вати.
  3. Вкупната излезна топлина на грејачот е 900+ (810 * 3) = 3330 вати.

Експанзионен резервоар

И во овој случај постојат два методи на пресметка - едноставни и точни.

Едноставно коло

Едноставната пресметка е многу едноставна: волуменот на експанзиониот резервоар е земен еднаков на 1/10 од волуменот на течноста за ладење во колото.

Каде да ја добиете вредноста на волуменот за течноста за ладење?

Еве неколку едноставни решенија:

  1. Наполнете ја контурата со вода, испуштете го воздухот и исцедете ја целата вода преку изолаторот во секое мерно јадење.
  2. Покрај тоа, приближно обемот на избалансиран систем може да се пресмета со брзина од 15 литри течно средство за ладење за киловат на котелната моќност. Значи, во случај на котел од 45 kW, системот ќе има приближно 45 * 15 = 675 литри топлина.

Затоа, во овој случај експанзиониот резервоар за системот за греење од 80 литри (заокружен до стандардната вредност) ќе биде разумен минимум.

Стандардни простори на експанзија.

Точна шема

Попрецизно, можете да направите свои раце за да го пресметате обемот на експанзиониот резервоар користејќи ја формулата V = (Vt x E) / D, во која:

  • V - саканата вредност во литри.
  • Vt е вкупниот волумен на течноста за ладење.
  • E е коефициент на проширување на течноста за ладење.
  • D е коефициент на ефикасност на експанзиониот резервоар.

Очигледно, на последните две параметри треба коментари.

Коефициентот на експанзија на вода и слабите мешавини на вода-гликол може да се земат од следната табела (кога се загрева од почетната температура од + 10 ° C):

Греење, C Проширување,%
30 0.75
40 1.18
50 1.68
60 2.25
70 2.89
80 3.58
90 4.34
100 5.16
Но, коефициентите за течности со висока содржина на гликол.

Соодносот на ефикасноста на резервоарот може да се пресмета со помош на формулата D = (Pv - Ps) / (Pv + 1), во која:

  • Pv е максималниот притисок во колото (отворен притисок на сигурносниот вентил).

Совет: обично се зема како 2,5 kgf / cm2.

  • ПС-статички притисок на колото (исто така е притисок на полнење на резервоарот). Се пресметува како 1/10 од диференцијалот во метри помеѓу нивото на резервоарот и горната точка на колото (над притисокот од 1 kgf / cm2 ја крева водата од колоната за 10 метри). Во воздухот комора на резервоарот се создава притисок еднаков на Ps пред да се пополни системот.

Како пример, да ги пресметаме барањата на резервоарот за следните услови:

  • Висинската разлика помеѓу резервоарот и горната точка на контурата е 5 метри.
  • Моќта на греење котел во куќата е 36 kW.
  • Максималното загревање на водата е 80 степени (од 10 до 90 степени).

Значи:

  1. Ефикасноста на резервоарот ќе биде (2,5-0,5) / (2,5 + 1) = 0,57.
Наместо пресметување на коефициентот може да се земе од табелата.
  1. Волуменот на носач на топлина со брзина од 15 литри за киловат е еднаков на 15 * 36 = 540 литри.
  2. Коефициентот на експанзија на вода кога се загрева на 80 степени е 3,58% или 0,0358.
  3. Така, минималниот волумен на резервоарот е еднаков на (540 * 0,0358) / 0,57 = 34 литри.

Циркулациона пумпа

Како да се изберат оптималните параметри на циркулационата пумпа за системот за греење?

За нас се важни два параметри: притисокот создаден од пумпата и неговата изведба.

На фотографијата - пумпата во колото за загревање.

Со притисок, сè не е едноставно, но многу едноставно: контурата на која било разумна должина за приватна куќа ќе бара притисок не поголем од 2 метри за буџетски уреди.

Помош: капка од 2 метри го прави системот за греење на 40-станбена зграда циркулира.

Наједноставниот начин за избор на перформанси е да се помножи обемот на течноста за ладење во системот со 3: колото треба да се сврти три пати во еден час. Така, во систем со волумен од 540 литри, доволна е пумпа со капацитет од 1,5 m3 / час (заоблени).

Попрецизна пресметка се врши со користење на формулата G = Q / (1.163 * Dt), во која:

  • G - изведба во кубни метри на час.
  • Q е моќта на котелот или коло, каде што е потребно да се обезбеди циркулација, во киловати.
  • 1.163 е коефициент поврзан со просечниот топлински капацитет на водата.
  • Dt е делтата на температури помеѓу протокот и враќањето на колото.

Забелешка: за автономниот систем, стандардните параметри се 70/50 C.

Со озлогласената излезна топлина на котелот од 36 kW и температурата на делта од 20 ° C, капацитетот на пумпата треба да биде 36 / (1.163 * 20) = 1.55 m3 / h.

Понекогаш изведбата е означена во литри во минута. Повторно пресметување е лесно.

Заклучок

Се надеваме дека му ги овозможивме на читателот сите потребни материјали. Дополнителни информации за тоа како да се пресмета греењето во приватна куќа може да се најде во приложеното видео. Успеси!