Топлинско оптоварување на греење и други параметри на

Темата на овој член е дефиницијата на топлинска оптовареност на греењето и други параметри кои треба да се пресметаат за автономни системи за греење. Материјалот е фокусиран првенствено на сопствениците на приватни куќи, далеку од опремата за греење и им се потребни наједноставните формули и алгоритми.

Затоа оди.

Вишок и точна пресметка

Од самиот почеток е неопходно да се нагласи една суптилност на пресметките: апсолутно точни вредности на загубата на топлина низ подот, таванот и ѕидовите, кои треба да ги надомести системот за греење, е речиси невозможно да се пресметаат. Вие може да зборувате само за одреден степен на сигурност на проценките.

Причината е тоа што премногу фактори влијаат врз загубата на топлина:

• Термичка отпорност на главните ѕидови и сите слоеви на завршните материјали.
• Присуство или отсуство на ладни мостови.
• Ветер роза и локацијата на куќата на теренот.
• Работата на вентилација (која, пак, повторно зависи од силата и насоката на ветрот).
• Степен на инсолација на прозорци и ѕидови.

Има добри вести. Практично сите современи котли за греење и дистрибуирани системи за греење (греење на подови, електрични и гасни конвектори итн.) Се испорачуваат со термостати кои ја мерат потрошувачката на топлина во зависност од собната температура.

Од практична страна, тоа значи дека вишокот на топлинска енергија ќе влијае само на режимот на греење: на пример, 5 kWh топлина нема да се даде за еден час непрекинато работење со моќност од 5 kW, но за 50 минути од работењето со моќност од 6 kW. Следните 10 минути, бојлерот или другиот уред за загревање ќе се држат во режим на подготвеност без да трошат електрична енергија или енергија.

Затоа: во случај на пресметување на топлината, нашата задача е да ја одредиме минималната дозволена вредност.

Единствен исклучок од општото правило е поврзан со работата на класичните котли на цврсто гориво и се должи на фактот дека намалувањето на нивната топлинска моќ е поврзано со сериозен пад на ефикасноста поради нецелосно согорување на горивото. Проблемот се решава со инсталирање на топлински акумулатор во колото и задушување на грејачите со термички глави.

По разгорување, бојлерот работи со целосна моќност и со максимална ефикасност до целосно горење на јаглен или огревно дрво; тогаш акумулираниот топлински акумулатор потрошена топлина се троши за одржување на оптималната температура во просторијата.

Повеќето од другите параметри кои треба да се пресметаат, исто така, овозможуваат одредена вишок. Сепак, за ова - во соодветните делови од статијата.

Листа на параметри

Значи, што всушност треба да го разгледаме?

• Вкупниот топлински оптоварување на греење на куќата. Тоа одговара на минималната потребна котелска моќност или вкупната моќност на апаратите во дистрибуираниот систем за греење.
• Потребата за топлина во посебна просторија.
• Бројот на делови од сегментниот радијатор и големината на регистарот што одговара на одредена вредност на топлината.

Ве молиме запомнете: за готови грејачи (конвектори, плоча радијатори, итн) производителите обично укажуваат на вкупната топлина излез во придружната документација.

• Дијаметарот на гасоводот способен во случај на греење на водата за да го обезбеди потребниот проток на топлина.
• Параметри на циркулационата пумпа, која го насочува течноста за ладење во колото со наведените параметри.
• Големината на експанзиониот резервоар за да се компензира за термичка експанзија на течноста за ладење.

Ајде да одиме на формулите.

Топлотно оптоварување

Еден од главните фактори кои влијаат врз неговата вредност е степенот на куќна изолација. SNiP 23-02-2003, регулирање на термичка заштита на зградите, нормализира овој фактор, добивајќи препорачани вредности на термички отпор на ѕидни за секој регион на земјата.

Презентираме два начини за извршување на пресметките: за објекти кои се во согласност со SNiP 23-02-2003, и за куќи со нестандардна термичка отпорност.

Нормализирана термичка отпорност

Инструкции за пресметување на топлинска енергија во овој случај изгледа вака:

• 60 вати по 1 м3 полн (вклучувајќи ѕидови) волумен на куќата се земени како основна вредност.
• За секој од прозорците, дополнително се додаваат 100 вати на топлина за оваа вредност.. За секоја врата што води кон улица - 200 вати.

• Дополнителен фактор се користи за да се компензираат загубите што се зголемуваат во студените региони.

Како пример, да направиме пресметка за куќа со димензии 12 * 12 * 6 метри со дванаесет прозорци и две врати на улицата лоцирана во Севастопол (просечната јануари температура е + 3C).

1. Загреаниот волумен е 12 * 12 * 6 = 864 кубни метри.
2. Основната излезна топлина е 864 * 60 = 51.840 вати.
3. Прозорците и вратите малку ќе го зголемат: 51840 + (12 * 100) + (2 * 200) = 53440.
4. Исклучително благата клима, поради близината на морето, ќе нè натера да користиме регионален коефициент од 0,7. 53440 * 0,7 = 37408 вати. Таа е на оваа вредност и може да се движите.

Ненормализирана термичка отпорност

Што да направите ако квалитетот на домашната изолација е значително подобар или полош од препорачаното? Во овој случај, за да го процените оптоварувањето на топлина, можете да ја користите формулата од образецот Q = V * Dt * K / 860.

Во него:

• Q - негувано производство на топлина во киловати.
• V е загреан волумен во кубни метри.
• Dt е температурна разлика помеѓу улицата и куќата. Вообичаено, делтата се зема помеѓу препорачаната вредност за изградба на внатрешна употреба (+18 - + 22С) и просечната минимална улична температура во најстудениот месец во последните неколку години.

Ајде да разјасниме: да се смета на апсолутен минимум е поправилно во принцип; Сепак, ова ќе значи прекумерни трошоци за котел и уреди за греење, чиј полн капацитет ќе биде на побарувачката само еднаш на секои неколку години. Цената на мало потценување на пресметаните параметри е одреден пад на температурата во просторијата на врвот на студеното време, што лесно може да се компензира со вклучување на дополнителни грејачи.

• K - коефициент на изолација, кој може да се земе од табелата подолу. Средните вредности на коефициентот се добиваат со приближување.

Ајде да ги повториме пресметките за нашата куќа во Севастопол, наведувајќи дека нејзините ѕидови се ѕидарски ѕидови од 40 см (порозна седиментозна карпа) без надворешна завршна обработка, а застакувањето е направено со стаклени прозорци.

1. Коефициентот на топлинска изолација се претпоставува дека е 1.2.
2. Го пресметавме обемот на куќата порано; тоа е еднакво на 864 м3.
3. Ќе ја земеме внатрешната температура еднаква на препорачаната SNiP за региони со понизок врв на температури над -31С - +18 степени. Информациите за просечниот минимум љубезно ќе ја поттикнат светски познатата интернет енциклопедија: таа е еднаква на -0.4C.
4. Според тоа, пресметката ќе има форма Q = 864 * (18 - -0.4) * 1.2 / 860 = 22.2 kW.

Како што е лесно да се види, пресметката даде резултат кој се разликува од оној добиен со првиот алгоритам за еден и пол пати. Причината, пред сè, е дека просечниот минимум што го користат нас значително се разликува од апсолутниот минимум (околу -25 ° C). Зголемувањето на температурната делта за еден и пол пати точно во исто време ќе ја зголеми проценетата побарувачка за топлина на зградата.

Гигакалорија

При пресметување на количината на топлинска енергија добиена од зграда или соба, заедно со киловат-часови, се користи друга вредност - гигакалорија. Тоа одговара на количината на топлина потребна за загревање 1000 тони вода на 1 степен при притисок од 1 атмосфера.

Како да се пресметаат киловатите на топлинска енергија во гигакалориите на топлина што се консумира? Едноставно: една гигакалорија е еднаква на 1162,2 kW / h. Така, со врвна моќност на извор на топлинска енергија од 54 KW, максималното време на оптоварување на греењето е 54 / 1162.2 = 0.046 Gcal * час.

Корисно е: за секој регион во земјата, локалните власти ја регулираат потрошувачката на топлина во гигалокорија на квадратен метар простор во текот на месецот. Просечната вредност во Руската Федерација изнесува 0,0342 Gcal / m2 месечно.

Соба

Како да се пресмета потребата за топлина за една соба? Овде, истите пресметковни шеми се користат како за куќата како целина, со еден амандман. Ако греената просторија се граничи со просторија без сопствени уреди за греење, таа е вклучена во пресметката.

Значи, ако коридор со големина од 1,2 * 4 * 3 метри се наоѓа во просторија со големина 4 * 5 * 3 метри, греењето на грејачот се пресметува за волумен од 4 * 5 * 3 + 1,2 * 4 * 3 = 60 + 14, 4 = 74,4 м3.

Грејни апарати

Секциски радијатори

Генерално, информациите за протокот на топлина по делот секогаш може да се најдат на веб-страницата на производителот.

Ако не е познато, можете да се потпрете на следниве приближни вредности:

• Оддел за леано железо - 160 вати.
• Биметален дел - 180 вати.
• Алуминиумски дел - 200 вати.

Како и секогаш, постојат неколку суптилности. Со странично поврзување на радијатор со десет или повеќе делови, варирањата на температурата помеѓу проксималниот до лагер и крајните делови ќе бидат доста значајни.

Патем: ефектот ќе дојде до ништо ако лагер е поврзан дијагонално или од долу до дното.

Покрај тоа, производителите на грејачи обично ја одредуваат моќноста за многу специфична температурна делта помеѓу радијаторот и воздухот, еднаква на 70 степени. Зависноста на топлинскиот флукс на Dt е линеарна: ако батеријата е 35 степени потопла од воздухот, топлинската енергија на батеријата ќе биде точно половина од декларираната.

На пример, кога температурата на воздухот во просторијата е + 20C и температурата на течноста за ладење во + 55C, моќноста на алуминиумскиот дел од стандардната големина ќе биде 200 / (70/35) = 100 вати. Со цел да се обезбеди моќност од 2 kW, ви треба 2000/100 = 20 секции.

Регистри

Самопроизведените регистри се истакнуваат во листата на уреди за греење.

Производителите од очигледни причини не можат да го одредат нивниот термички капацитет; сепак, лесно е да се пресмета себе.

• За првиот дел од регистарот (хоризонтална цевка со познати димензии), моќноста е еднаква на производот од неговиот надворешен дијаметар и должина во метри, температурата помеѓу течноста за ладење и воздухот во степени и константен коефициент од 36,5356.
• За следните делови кои се во нагорен тек на топол воздух, се користи дополнителен фактор од 0,9.

Да анализираме друг пример - го пресметаме топлинскиот флукс за регистар со четири ред со дијаметар од 159 mm, должина од 4 метри и температура од 60 степени во просторија со внатрешна температура од + 20 ° C.

1. Делта температури во нашиот случај е 60-20 = 40C.
2. Ние го претвораме дијаметарот на цевката во метри. 159 mm = 0,159 m.
3. Пресметајте ја топлинската моќ на првиот дел. Q = 0,159 * 4 * 40 * 36,5356 = 929,46 вати.
4. За секој следен дел, моќноста ќе биде еднаква на 929,46 * 0,9 = 836,5 вати.
5. Вкупната моќност ќе биде 929,46 + (836,5 * 3) = 3500 (заоблени) вати.

Дијаметар на цевководот

Како да се одреди минималната вредност на внатрешниот дијаметар на полнење на цевката или лагер на уредот за греење? Ние нема да се искачиме во дивината и да ја користиме табелата која ги содржи завршените резултати за разликата помеѓу протокот и вратениот проток од 20 степени. Оваа вредност е типична за автономни системи.

Максималната брзина на течноста за ладење треба да не надминува 1,5 m / s, за да се избегне бучава; почесто тие се водени од брзината од 1 m / s.

На пример, за котел од 20 kW, минималниот внатрешен дијаметар на полнењето со проток од 0,8 m / s ќе биде еднаков на 20 mm.

Ве молиме запомнете: внатрешниот дијаметар е блиску до далечинскиот управувач (условно поминување) на челичната цевка. Пластичните и металопластичните цевки обично се означени со надворешен дијаметар, кој е 6-10 mm поголем од внатрешниот. Така, полипропиленска цевка со големина од 26 mm има внатрешен дијаметар од 20 mm.

Циркулациона пумпа

За нас се важни два параметри на пумпата: неговата глава и перформанси. Во приватна куќа, во која било разумна должина на колото, минималниот притисок за најевтините пумпи е 2 метри (0.2 kgf / cm2): токму оваа диференцијална вредност ја циркулира системот за греење на станбени згради.

Потребните перформанси се пресметуваат со формулата G = Q / (1.163 * Dt).

Во него:

• G - продуктивност (m3 / час).
• Q е моќта на колото во кое е инсталирана пумпата (KW).
• Dt е температурна разлика помеѓу директните и вратените цевководи во степени (во самостоен систем, типичната вредност е Dt = 20С).

За кола со топлинска оптовареност од 20 киловати, со стандардна температурна делта, дизајнерскиот капацитет ќе биде 20 / (1.163 * 20) = 0.86 m3 / час.

Експанзионен резервоар

Еден од параметрите што треба да се пресмета за автономниот систем е обемот на експанзиониот резервоар.

Точната пресметка се базира на прилично долга низа параметри:

• Температура и тип на течноста за ладење. Коефициентот на експанзија не зависи само од степенот на загревање на батериите, туку и од она што тие го исполнуваат: мешавините на вода-гликол се зголемуваат повеќе.
• Максимален работен притисок во системот.
• Притисокот за полнење на резервоарот, зависно од хидростатичкиот притисок на колото (висината на горната точка на колото над експанзиониот резервоар).

Меѓутоа, постои една нијанса што овозможува голема мера да се поедностави пресметката. Ако потценувањето на волуменот на резервоарот на најдобар начин ќе доведе до постојано активирање на сигурносниот вентил, а во најлош случај - до уништување на колото, тогаш нејзиниот вишок волумен нема да наштети на ништо.

Затоа резервоарот обично се зема со поместување еднаков на 1/10 од вкупната количина на течноста за ладење во системот.

Совет: за да ја дознаете обемот на колото, доволно е да го наполните со вода и да ја исцедите во мерна чинија.

Заклучок

Се надеваме дека горенаведените шеми за пресметка ќе го поедностават животот на читателот и ќе го ослободат од многу проблеми. Како и обично, видеото прикачено на статијата ќе им понуди дополнителни информации на неговото внимание.

Успеси!