Пресметување на топлинска оптовареност на греењето и

Како се пресметува пресметаната топлинска оптовареност на греењето? Кои фактори влијаат на потребата на домот за топлина? Како да изберете оптимални уреди за греење? Во написот ќе се обидеме да одговориме на овие и на некои други прашања.

Полесно, дури и полесно

Веднаш направете резервација: овој напис е наменет за сопственици на приватни куќи и апартмани со независно греење. Методите за пресметување на системите за греење на повеќестаен згради се прилично сложени и мора да се земат предвид многу фактори: работата на вентилација, ветерната роза, степенот на инсолација на зградата и многу повеќе.

Во случај кога станува збор за греење на мала куќа, полесно е да се земе топлинското производство со одредена маргина. Цената на неколку дополнителни делови од батеријата едвај се чини дека е расипана во однос на позадината на вкупните трошоци за изградба.

Оперативните трошоци, сепак, со соодветна организација, воопшто нема да се зголемат: термостатите и пригушниците ќе го ограничат топлинскиот капацитет на топлите денови кога тоа нема да биде на побарувачката.

Значи: нашата цел е да научиме како да го пресметаме товарот на греење на наједноставни и разбирливи начини за не-специјалист.

Што мислиме

Треба да научиме да сметаме:

• Вкупна излезна топлина (вкупна моќност на грејните уреди, а во случај на автономни системи, исто така моќта на котелот).
• Одделна моќност на грејачот во една соба.

Покрај тоа, ќе се допреме на неколку сродни вредности:

• Пресметување на количината на течноста за ладење и волуменот на експанзиониот резервоар на системот за греење.

• Избор на перформансите на циркулационата пумпа.
• Избор на оптимален дијаметар на полнење.

Вкупна излезна топлина

По област

Пред половина век, SNiPs нудат наједноставна пресметковна шема која многумина ја користат до ден-денес: 100 вати на топлина се земаат по квадратен метар загреан простор. На куќа од 100 квадрати им требаат 10 кв. Точка.

Едноставно, разбирливо и премногу неточно.

Причините?

1. SNiPs беа развиени за станбени згради. Протекување на топлина во стан опкружен со загреан простор и во приватна куќа со мраз воздух надвор од ѕидовите се неспоредливи.
2. Пресметката е точна за апартмани со висина на таванот од 2,5 метри. Повисока таваница ќе го зголеми обемот на собата, и, следствено, цената на топлината.

1. Преку прозорци и врати се губи многу повеќе топлинска енергија отколку преку ѕидови.
2. Конечно, логично е да се претпостави дека топлинските загуби во Сочи и Јакутск ќе се разликуваат во голема мера. Зголемувањето на температурната делта помеѓу просторијата и улицата двојно ќе ја зголеми потрошувачката на топлина за греење. Физика, сепак.

По волумен

За простории со стандардизиран термички отпор на затворените објекти (за Москва - 3,19 м2 * C / W), можете да ја користите пресметката на топлинска енергија по обем на просторијата.

• 40 вати на топлина се зема за кубен метар на загреан стан волумен. За кубен метар волумен на приватна куќа без заеднички ѕидови со соседните загреани згради - 60.

• 100 вати на топлинска енергија се додава на основната вредност за секој прозорец. За секоја врата што води до улицата - 200.
• Моќта што се добива се множи со регионалниот коефициент:

Ајде уште еднаш да ја пресметаме потребата за греење на топлинска енергија за куќа со површина од 100 квадрати, но сега ние ја одредуваме задачата:

1. Висината на таваните од 3,2 метри ќе ни даде внатрешен волумен на куќата од 3,2 * 100 = 320 м3.
2. Основната топлинска енергија ќе биде 320 * 60 = 19.200 вати.
3. Прозорци и врати ќе го направат својот дел: 19200 + (100 * 8) + (200 * 2) = 20,400 вати.
4. Возбудливата студена година од јануари ќе нè натера да користиме коефициент на климата од 1,7. 20400 * 1,7 = 34640 вати.

Како што е лесно да се види, разликата со пресметката според првата шема не е само голема - таа е впечатлива.

Што да се стори ако квалитетот на изолацијата на куќата е значително подобар или полош од прописите за градба? Термичка заштита на зградите?

По волумен и коефициент на затоплување

Упатството за оваа ситуација се сведува на користење на формулата од формата Q = V * Dt * K / 860, во која:

• П - негуваниот индикатор на топлинска енергија во киловати.
• V - Волумен на загреан простор.
• Dt е делтата на температури помеѓу собата и улицата на врвот на студот.
• K - коефициент во зависност од степенот на изолација на објектот.

Две варијабли бараат одделни коментари.

Делта температури се земаат помеѓу пропишаната SNiP температура на живеење (+18 за региони со пониски зимски температури до -31 ° C и +20 за области со посилни мразови) и просечен минимум од најстудениот месец. Фокусирањето на апсолутен минимум не вреди: рекордот е редок и, жал за присилната казна, времето не.

Коефициентот на топлинска изолација може да се изведе со приближување на податоците од следната табела:

Дозволете ни еднаш уште еднаш да ја извршиме пресметката на топлинските оптоварувања на греењето за нашата куќа во Тунда, наведувајќи дека е изолирана со пена пластичен слој од 150 mm дебелина и заштитена од временските услови со прозорци со прозорци.

Всушност, инаку не се градат модерни куќи во услови на Далечниот север.

1. Температурата во внатрешноста на куќата се претпоставува дека е +20 C.
2. Просечната минимум од јануари ќе биде корисно поттикнато од познатата интернет енциклопедија. Тоа е -33C.
3. Така, Dt = 53 степени.
4. Го земаме коефициентот на топлинска изолација еднаков на 0,7: топлинската изолација опишана од нас е близу до горната граница на ефикасност.

Q = 320 * 53 * 0,7 / 860 = 13,8 kW. Тоа е таа вредност што вреди да се води кога се избира котел.

Избор на моќност на уредот за греење

Како да се пресмета топлинското оптоварување на контурот што одговара на една соба?

Едноставно едноставно: извршете ја пресметката на една од горенаведените шеми, но за обемот на собата. На пример, соба од 10 м2 ќе има точно 1/10 од вкупната излезна топлина; според пресметката според последната шема, таа е еднаква на 1380 вати.

Како да изберете грејач со саканите карактеристики?

Во општ случај, едноставно со испитување на документацијата за радијаторот или конвекторот што го забележавте. Производителите обично укажуваат на вредноста на топлинскиот флукс за еден дел или целиот инструмент.

Нијанса: протокот на топлина обично е означен за температурна делта од 70 степени помеѓу течноста за ладење и воздухот во собата. Намалувањето на оваа делта за половина ќе предизвика двојно намалување на моќта.

Ако поради некоја причина документацијата и веб-страницата на производителот не се достапни, можете да ги користите следните просечни вредности:

Одделно, вреди да се предвиди пресметката на пренос на топлина на регистарот.

За хоризонтална цевка со кружен дел се пресметува со формулата Q = Pi * Dn * L * k * Dt, во која:

• Q - топлинска енергија во вати;
• Pi е бројот pi земен да биде 3.1415;
• Dn е надворешниот дијаметар на регистерскиот дел во метри.
• L - должина на цевка во метри.
• k е коефициент на топлинска спроводливост, кој за челични цевки е земен да биде 11,63 W / m2 * C;
• Dt е температурна делта меѓу течноста за ладење и воздухот во собата.

Типичен регистер се состои од неколку секции. Во исто време, сите нив, освен првиот, се во нагорен тек на топол воздух, со што се намалува параметарот Dt и директно влијае на пренос на топлина. Тоа е зошто дополнителен фактор од 0,9 се користи за вториот и другите делови.

Да го следиме примерот на оваа пресметка.

Ајде да го пресметаме топлинскиот капацитет на регистер со четири дела со должина од три метри, изработен од цевка со надворешен дијаметар од 208 mm, при температура на течноста за ладење од 70 степени и температура на воздухот во просторијата од 20 степени.

1. Моќта на првиот дел ќе биде 3.1415 * 0.208 * 3 * 11.63 * 50 = 1140 вати (заокружена на целиот број).
2. Моќта на вториот и другите делови е еднаква на 1140 * 0.9 = 1026 вати.
3. Вкупната топлинска моќ на регистарот е 1140+ (1026 * 3) = 4218 вати.

Капацитет на експанзија

Ова е еден од параметрите што треба да се пресмета во автономниот систем за греење. Експанзиониот резервоар мора да го содржи прекумерното средство за ладење за време на неговото термичко проширување Цената на нејзиниот недоволен волумен - постојано функционирање на сигурносниот вентил.

Сепак: преценетиот волумен на резервоарот нема никакви негативни последици.

Во наједноставната верзија на пресметката, резервоарот е земен еднаков на 10% од вкупната количина на течноста за ладење во колото. Како да се открие количината на течноста за ладење?

Еве неколку едноставни решенија:

• Системот е исполнет со вода, по што се спојува во било кои димензионални садови.
• Покрај тоа, во избалансиран систем, волуменот на течноста за ладење во литри е приближно еднаква на 13 пати од моќноста на котелот во киловати.

Покомплексна (но, исто така, давајќи попрецизен резултат) формула за пресметување на резервоарот изгледа вака:

V = (Vt x E) / Д.

Во него:

• V е потребниот волумен на резервоарот во литри.
• Vt е волуменот на течноста за ладење во литри.
• E е коефициентот на експанзија на течноста за ладење на максималната работна температура на колото.
• D сооднос на ефикасноста на резервоарот.

И во овој случај, на неколку параметри им се потребни коментари.

Коефициентот на експанзија на водата, кој често дејствува како средство за ладење, кога е загреан од почетната температура од + 10C, може да се земе во следната табела:

Корисно: мешавини на вода-гликол, кои се користат како антифриз за грејни кола, се прошируваат кога се загрева малку посилно. Разликата достигнува 0,45% кога се загрева до 100 степени од 30% раствор на гликол.

Коефициентот на ефикасноста на резервоарот за експанзија се пресметува со следнава формула: D = (Pv - Ps) / (Pv + 1).

Во него:

• Pv е максимално дозволениот работен притисок во колото. Таа е поставена да го активира безбедносниот вентил. Како по правило, таа е избрана еднаква на 2,5 атмосфери.
• П-тенк за полнење притисок. Тоа обично одговара на висината на водата колона во колото над резервоарот. На пример, во системот за греење, каде што врвот на радијаторите на вториот кат се издига над резервоарот монтиран во подрумот, 5 метри, резервоарот е наполнет со притисок од 0,5 атмосфера (што одговара на главата од пет метри).

Како пример, ајде да направиме пресметка на резервоарот за да го направите тоа за следните услови:

• Волуменот на течноста за ладење во колото е 400 литри.
• Топлина превозникот - вода грееше со котел 10-10 степени.
• Безбедносниот вентил е поставен на 2,5 kgf / cm2.
• Експанзиониот резервоар е надуен со воздух до притисок од 0,5 kgf / cm2.

Значи:

1. Ефикасноста на резервоарот е (2,5-0,5) / (2,5 + 1) = 0,57.

1. Коефициентот на експанзија на вода кога се загрева на 60 степени е 2,25% или 0,0225.
2. Резервоарот треба да има минимален волумен од 400 * 0,0225 / 0,57 = 16 (заокружен до најблиската вредност од опсегот на големина на резервоар) литри.

Пумпа

Како да го избереме оптималниот притисок и перформансите на пумпата?

Со целиот притисок е едноставен. Неговата минимална вредност од 2 метри (0,2 kgf / cm2) е доволна за контурите од било која разумна должина.

Суд: системот за греење на станбена зграда функционира кога разликата меѓу смесата и повратниот проток е точно два метра.

Перформансите може да се пресметаат според наједноставната шема: целиот обем на контурата треба да се претвори три пати на час. Значи, за горенаведената количина на течноста за ладење во 400 литри, разумните минимални перформанси на циркулационата пумпа на системот за греење со оперативна глава треба да бидат еднакви на 0,4 * 3 = 1,2 m3 / час.

За одделните делови на колото, опремени со сопствена пумпа, неговата ефикасност може да се пресмета со формулата G = Q / (1.163 * Dt).

Во него:

• G - негувана вредност на изведба во кубни метри на час.
• Q е излезна топлина од делот за греење во киловати.
• 1.163 - постојан, среден топлински капацитет на вода.
• Dt е температурна разлика помеѓу линиите за снабдување и враќање во степени Целзиусови.

Забелешка: во автономни системи, обично се зема еднаква на 20 степени.

Значи, за кола со топлинска моќ од 5 киловати во делта од 20 степени помеѓу протокот и вратениот проток, потребна е пумпа со капацитет од најмалку 5 / (1.163 * 20) = 0.214 m3 / h.

Дијаметар на цевки

Како да го одберете оптималниот дијаметар на полнење во колото со познат излез на топлина?

Формулата D = 354 * (0.86 * Q / Dt) / v ќе помогне овде.

Во него:

• D е внатрешниот дијаметар на цевката во сантиметри.
• Q е топлинска моќ на коло во киловати.
• Dt е температурата на делтата помеѓу протокот и цевката за враќање. Потсетиме дека типичната вредност на Dt за автономен систем за греење е 20 C.
• v е стапка на проток. Опсегот на вредности е од 0,6 до 1,5 m / s. При помали брзини, температурната разлика помеѓу првиот и последниот радијатор во колото се зголемува; на повисоки нивоа, хидрауличниот шум станува забележлив.

Да го пресметаме минималниот дијаметар за озлогласената контура со капацитет од 5 kW при брзина на вода во цевките од 1 m / s.

D = 354 * (0,86 * 5/20) / 1 = 4,04 мм. Од практична страна тоа значи дека можете да ги земате цевките со минимална достапна големина и да не се плашите од бавната циркулација во нив.

Заклучок

Се надеваме дека изобилството на формули и суви броеви не е уморен од почитуван читател. Како и обично, приложеното видео ќе го понуди своето внимание на дополнителни тематски информации. Успеси!