Per què és necessari
- Quan es calculen els dispositius de calefacció;
- Per estimar la quantitat de pèrdua de calor a les canonades que transporten refrigerant.
Electrodomèstics de calefacció
Quins tipus d'escalfadors s'utilitzen com a elements de transferència de calor de la canonada?
Dels més utilitzats, cal esmentar:
- pis càlid;
- Assecadors de tovalloles i bobines diverses;
- Registres.
Pis càlid
Les canonades actuen gairebé sempre com a element de calefacció per a un sòl escalfat amb aigua (també hi ha un sòl càlid amb calefacció elèctrica); tanmateix, l'ús recent s'ha tornat rar.
Les raons són òbvies: una canonada d'acer està subjecta a corrosió i una disminució del joc amb el temps; la instal·lació requereix soldadura; muntar una canonada d'acer sempre és una possible fuita. I què són les fuites al terra, sota la regla? Sostre humit a la planta baixa o al soterrani i la destrucció gradual del sostre.
És per això que, recentment, es va preferir utilitzar bobines fetes de tubs metall-plàstics com a element de calefacció per a la calefacció per terra radiant (amb la instal·lació obligatòria d'accessoris fora de la regla), però ara s'està col·locant polipropilè reforçat a la regla.
Té un baix coeficient d'expansió tèrmica i, quan s'instal·la correctament, no requereix reparació ni manteniment durant moltes dècades. També s'utilitzen altres plàstics.
Assecadors de tovalloles
Els escalfadors de tovalloles d'acer són molt comuns a les cases de construcció soviètica. Més recentment, formaven part del projecte estàndard de qualsevol casa en construcció, i fins als anys 80 sempre es muntaven en connexions roscades.
Els enllaços de circulació a les unitats d'ascensor, que proporcionen escalfadors de calefacció constantment calents, també van aparèixer relativament recentment.
Si és així, el mode de funcionament de la tovallola escalfada es refredava i escalfava. Extensions - compressions. Com van reaccionar les connexions roscades davant d'això? Dret. Van començar a fluir.
Més tard, quan les tovalloles escalfades van passar a formar part de les elevacions de la calefacció i s'escalfaven durant tot el dia, el problema de les fuites es va esvair al fons. La mida de l'assecador (i, en conseqüència, l'àrea efectiva de transferència de calor) ha disminuït dràsticament. El motiu és el canvi en la temperatura mitjana diària.
Si abans la bobina del bany només s'escalfava quan els propietaris del bany utilitzaven aigua calenta, ara s'escalfava constantment.
Registres
A moltes naus industrials, magatzems i fins i tot algunes botigues que no s'han renovat durant molt de temps, criden l'atenció diverses fileres de canonades gruixudes sota la finestra, des de les quals hi ha una calor notable. Davant nostre hi ha un dels dispositius de calefacció més barats de l'era del socialisme desenvolupat: un registre
Consta de diversos tubs gruixuts amb extrems soldats i ponts fets amb tubs prims. En la versió més senzilla, generalment pot ser una canonada gruixuda que recorre el perímetre de l'habitació.
És divertit comparar la transferència de calor d'un registre d'acer amb una moderna bateria d'alumini que ocupa un volum comparable en una habitació. Diferències en la transferència de calor de vegades.
Tant per la major conductivitat tèrmica de l'alumini, com per l'enorme superfície d'intercanvi de calor amb l'aire en una solució moderna. Sobre l'estètica en el cas del registre, entens, no cal parlar gens.
Tanmateix, el registre era una solució barata i accessible. A més, poques vegades requeria reparació o manteniment: una canonada que fins i tot estava mig obstruïda continuava escalfant, però una costura soldada per soldadura elèctrica va començar a fluir després d'uns cinc-cents cops amb un martell.
Quantes seccions necessites
on N és el nombre de seccions del radiador;
S és l'àrea de l'habitació;
K - la quantitat d'energia tèrmica gastada en escalfar un cub de l'habitació;
Q - transferència de calor d'una secció del radiador.
S'assumeix que el valor de K és de 100 W per 1 m². m de superfície per a una habitació estàndard. Per a les habitacions cantoneres i laterals, s'aplica un coeficient d'1,1 a 1,3.El valor mitjà de la transferència de calor per secció (Q) es pren igual a 150 watts. Un valor més precís s'indica a les especificacions tècniques d'un radiador determinat.
Per exemple, per escalfar una habitació de 20 metres quadrats. m, el nombre de seccions ve determinat pel producte de 20 * 100 dividit per 150. El resultat és 13 seccions.
Què és Gcal
Comencem amb una definició relacionada. Una caloria es refereix a una certa quantitat d'energia que es necessita per escalfar un gram d'aigua a un grau centígrad (a pressió atmosfèrica, és clar). I tenint en compte que des del punt de vista dels costos de calefacció, per exemple, a casa, una caloria és una quantitat miserable, en la majoria dels casos s'utilitzen gigacalories (o Gcal per abreujar), corresponents a mil milions de calories, per als càlculs. . Amb això decidit, seguim endavant.
L'ús d'aquest valor està regulat pel document corresponent del Ministeri de Combustibles i Energia, emès l'any 1995.
Nota! De mitjana, l'estàndard de consum a Rússia per metre quadrat és de 0,0342 Gcal al mes. Per descomptat, aquesta xifra pot variar segons les regions, ja que tot depèn de les condicions climàtiques.
Aleshores, què és una gigacaloria si la "transformem" en valors més familiars per a nosaltres? Comproba-ho tu mateix.
1. Una gigacaloria equival aproximadament a 1.162,2 quilowatts-hora.
2. Una gigacaloria d'energia és suficient per escalfar mil tones d'aigua a +1°C.
El procediment per calcular la potència dels radiadors de calefacció
Per realitzar el càlcul de radiadors de calefacció bimetàl·lics o bateries de ferro colat, en funció de la producció de calor, cal dividir la quantitat de calor necessària per 0,2 kW. Com a resultat, s'obtindrà el nombre de seccions que s'han d'adquirir per garantir la calefacció de l'habitació (per a més detalls: "Càlcul correcte de la potència calorífica del sistema de calefacció per àrea de l'habitació"). .
Si els radiadors de ferro colat (vegeu la foto) no tenen aixetes de rentat, els experts recomanen tenir en compte 130-150 watts per secció, tenint en compte la potència d'1 secció del radiador de ferro colat. Fins i tot quan al principi desprenen més calor de la necessària, les impureses que hi apareixen reduiran la transferència de calor.
Com ha demostrat la pràctica, és desitjable muntar bateries amb un marge d'un 20%. El fet és que quan s'instal·la un clima de fred extrem, no hi haurà una calor excessiva a la casa. A més, l'asfixia del delineador d'ulls ajudarà a fer front a l'augment de la transferència de calor. La compra d'unes quantes seccions addicionals i un regulador no afectarà gaire el pressupost familiar, i es proporcionarà calor a la casa en temps fred.
Assecadors de tovalloles
A les cases antigues, els escalfadors de tovalloles fets amb tubs d'acer són molt comuns, perquè en la majoria dels casos van ser establerts pel projecte i gairebé fins a finals del segle passat van estavellar-se contra el sistema a la rosca.
No fa gaire, es van començar a utilitzar insercions circulars a les unitats d'ascensor, que proporcionen una temperatura calenta estable del dispositiu.
Com que els circuits de calefacció dels escalfadors de tovalloles estaven sotmesos constantment a canvis de temperatura, ja s'escalfaven o es refredaven, era difícil que les connexions roscades suportessin aquest règim, de manera que periòdicament començaven a filtrar-se.
Una mica més tard, quan l'escalfament d'aquests dispositius es va fer estable a causa de la inserció a les elevacions de calefacció, el problema de les fuites no es va fer tan urgent. Al mateix temps, la mida de la bobina s'ha fet molt més petita, el que resulta en una reducció de l'àrea de transferència de calor de la canonada d'acer. Tanmateix, aquest tovalloler escalfat es va mantenir calent no només durant l'ús d'aigua calenta, sinó constantment.
Ajust de resultats
Per obtenir un càlcul més precís, cal tenir en compte tants factors com sigui possible que redueixin o augmenten la pèrdua de calor. D'aquesta manera estan fetes les parets i com de bé estan aïllades, de quina mida són les finestres, de quin tipus de vidre tenen, de quantes parets de l'habitació donen al carrer, etc.Per fer-ho, hi ha coeficients pels quals cal multiplicar els valors trobats de la pèrdua de calor de l'habitació.
El nombre de radiadors depèn de la quantitat de pèrdua de calor
Les finestres representen entre el 15 i el 35% de la pèrdua de calor. La xifra específica depèn de la mida de la finestra i de com està aïllada. Per tant, hi ha dos coeficients corresponents:
- relació entre l'àrea de la finestra i la superfície del sòl:
- 10% — 0,8
- 20% — 0,9
- 30% — 1,0
- 40% — 1,1
- 50% — 1,2
- envidrament:
- finestra de doble vidre de tres cambres o argó en una finestra de doble vidre de dues cambres - 0,85
- finestra ordinària de doble vidre de dues cambres - 1.0
- marcs dobles convencionals - 1.27.
Parets i coberta
Per tenir en compte les pèrdues, són importants el material de les parets, el grau d'aïllament tèrmic, el nombre de parets que donen al carrer. Aquests són els coeficients d'aquests factors.
- Les parets de maó amb un gruix de dos maons es consideren la norma: 1,0
- insuficient (absent) - 1,27
- bo - 0,8
La presència de parets exteriors:
- a l'interior: sense pèrdua, coeficient 1,0
- un - 1.1
- dos - 1.2
- tres - 1.3
La quantitat de pèrdua de calor depèn de si l'habitació s'escalfa o no està situada a la part superior. Si a dalt hi ha una habitació climatitzada habitable (segon pis de la casa, un altre apartament, etc.), el factor reductor és de 0,7, si l'àtic amb calefacció és de 0,9. Generalment s'accepta que un àtic sense calefacció no afecta la temperatura a i (factor 1,0).
Cal tenir en compte les característiques del local i el clima per calcular correctament el nombre de seccions del radiador.
Si el càlcul es va realitzar per àrea i l'alçada dels sostres no és estàndard (es pren com a estàndard una alçada de 2,7 m), s'utilitza un augment / disminució proporcional mitjançant un coeficient. Es considera fàcil. Per fer-ho, dividiu l'alçada real dels sostres de l'habitació pels 2,7 m estàndard. Obteniu la proporció requerida.
Calculem per exemple: que l'alçada dels sostres sigui de 3,0 m. Obtenim: 3,0m / 2,7m = 1,1. Això vol dir que el nombre de seccions del radiador, que es va calcular per l'àrea d'una habitació determinada, s'ha de multiplicar per 1,1.
Totes aquestes normes i coeficients es van determinar per als apartaments. Per tenir en compte la pèrdua de calor de la casa a través del sostre i el soterrani / fonamentació, cal augmentar el resultat en un 50%, és a dir, el coeficient per a una casa privada és 1,5.
factors climàtics
Podeu fer ajustos en funció de les temperatures mitjanes a l'hivern:
Un cop fets tots els ajustos necessaris, obtindreu un nombre més precís de radiadors necessaris per escalfar l'habitació, tenint en compte els paràmetres del local. Però no tots aquests són els criteris que afecten la potència de la radiació tèrmica. Hi ha altres detalls tècnics, que parlarem a continuació.
Determinació del nombre de radiadors per a sistemes d'un tub
Hi ha un altre punt molt important: tot l'anterior és cert per a un sistema de calefacció de dues canonades. quan un refrigerant amb la mateixa temperatura entra a l'entrada de cadascun dels radiadors. Un sistema d'un sol tub es considera molt més complicat: allà entra aigua més freda a cada escalfador posterior. I si voleu calcular el nombre de radiadors per a un sistema d'una sola canonada, heu de tornar a calcular la temperatura cada vegada, i això és difícil i requereix molt de temps. Quina sortida? Una de les possibilitats és determinar la potència dels radiadors com en un sistema de dos tubs, i després afegir seccions en proporció a la caiguda de la potència tèrmica per augmentar la transferència de calor de la bateria en el seu conjunt.
En un sistema d'un sol tub, l'aigua de cada radiador és cada cop més freda.
Ho expliquem amb un exemple. El diagrama mostra un sistema de calefacció d'un sol tub amb sis radiadors. Es va determinar el nombre de bateries per al cablejat de dos tubs. Ara cal fer un ajust. Per al primer escalfador, tot segueix igual. El segon rep un refrigerant amb una temperatura més baixa. Determinem el % de caiguda de potència i augmentem el nombre de seccions en el valor corresponent. A la imatge surt així: 15kW-3kW = 12kW. Trobem el percentatge: la baixada de temperatura és del 20%. En conseqüència, per compensar, augmentem el nombre de radiadors: si necessiteu 8 peces, serà un 20% més: 9 o 10 peces.Aquí és on és molt útil el coneixement de l'habitació: si es tracta d'un dormitori o d'una llar d'infants, arrodonir-lo, si és una sala d'estar o una altra habitació similar, arrodonir-lo per baix.
També tens en compte la ubicació relativa als punts cardinals: al nord arrodonis cap amunt, al sud - avall.
En els sistemes d'un sol tub, cal afegir seccions als radiadors situats més al llarg de la branca
Aquest mètode clarament no és ideal: després de tot, resulta que l'última bateria de la branca haurà de ser senzillament enorme: a jutjar per l'esquema, es subministra un refrigerant amb una capacitat calorífica específica igual a la seva potència a la seva entrada i no és realista eliminar el 100% a la pràctica. Per tant, a l'hora de determinar la potència d'una caldera per a sistemes d'una sola canonada, solen prendre algun marge, col·loquen vàlvules de tancament i connecten radiadors a través d'un bypass perquè es pugui ajustar la transferència de calor, i així compensar la baixada de temperatura del refrigerant. De tot això es dedueix una cosa: s'ha d'augmentar el nombre i/o dimensions dels radiadors en un sistema monocanal i, a mesura que s'allunya de l'inici de la branca, s'han d'instal·lar cada cop més trams.
Un càlcul aproximat del nombre de seccions dels radiadors de calefacció és una qüestió senzilla i ràpida. Però l'aclariment, en funció de totes les característiques del local, la mida, el tipus de connexió i la ubicació requereix atenció i temps. Però definitivament podeu decidir el nombre d'escalfadors per crear un ambient còmode a l'hivern.
Obra nova
El disseny del sistema de calefacció d'un edifici nou, òbviament, s'ha de dur a terme tenint en compte els principis d'estalvi energètic. La base del projecte és el càlcul de la transferència de calor, és a dir, la quantitat de calor alliberada de la superfície de les canonades i altres elements del sistema de calefacció a l'entorn.
Aquest càlcul és necessari per:
- Determinació dels paràmetres òptims del sistema de calefacció per crear un determinat règim de temperatura a les instal·lacions de la vostra llar.
- Prendre decisions sobre les mesures d'aïllament, tenint en compte les pèrdues de calor a través de les principals estructures de l'edifici.
Anteriorment, les canonades principals de calefacció es feien principalment amb productes d'acer, però avui s'utilitzen materials més pràctics i fiables. Per exemple, els productes de polipropilè tenen diversos avantatges significatius: baix pes i poca elasticitat, que augmenta la resistència.
Càlcul de la transferència de calor
Abans de començar les obres de construcció, cal fer els càlculs necessaris per extreure el màxim benefici de les canonades de calefacció. Si no sabeu quines fórmules utilitzar i com calcular correctament, les instruccions següents us ajudaran amb això.
L'autocàlcul de la transferència de calor des de la superfície de la canonada es realitza segons la fórmula Q = K x F x ∆t, on:
- Q és la transferència de calor desitjada, Kcal/h.
- K és el coeficient de transferència de calor de l'aigua a la canonada, Kcal / (m2 x h x 0 C).
- F és l'àrea de la superfície escalfada, m2.
- ∆t – capçal tèrmic, 0 С.
El coeficient de conductivitat tèrmica (K), al seu torn, es calcula mitjançant fórmules complexes, de manera que utilitzem un valor preparat de fonts tècniques: de 8 a 12,5 Kcal / (m2 x h x 0 C) per a canonades d'acer.
L'àrea superficial de la canonada es calcula segons la fórmula geomètrica familiar per a tothom del programa escolar per determinar l'àrea de la superfície lateral del cilindre F \u003d P x d x l, on:
- P = 3,14 constant matemàtica.
- d - el diàmetre s'indica en metres.
- l és la longitud de la canonada, comptant també en m.
Per calcular la pressió tèrmica, hi ha una fórmula ∆t \u003d 0,5 x (t p + t o) - t in, on:
- t p és la temperatura del refrigerant a l'entrada.
- t o és la temperatura del refrigerant a la sortida.
- t in - la temperatura a l'habitació.
La transferència de calor teòrica d'una canonada d'acer es calcula tenint en compte els valors especificats condicionalment de la temperatura del refrigerant a l'entrada-sortida i l'habitació segons SNiP, que són:
- t p \u003d 80 graus
- t o \u003d 70 graus
- t in = 20 graus
Com a resultat de càlculs senzills (0,5x (80 + 70) -20), obtenim el valor de la pressió tèrmica ∆t = 55 graus.
Exemple de càlcul
Realitzem un càlcul teòric de la transferència de calor per a la canonada d'acer més corrent del sistema de calefacció amb un diàmetre de 25 mm i una longitud d'un metre.
- En primer lloc, calculem l'àrea de la nostra secció de canonada F = 3,14 x 0,025 x 1 = 0,0785 m2.
- A continuació, observem la taula de coeficients de transferència de calor d'una canonada d'acer amb un diàmetre de 25 mm. És (per a canonades amb un diàmetre de fins a 40 mm, col·locades en una rosca amb un capçal tèrmic teòric de 55 graus) K = 11,5.
- Apliquem la fórmula bàsica i obtenim el valor de transferència de calor Q = 11,5x0,0785x55=49,65 Kcal/h.
A primera vista, el càlcul és bastant senzill, però en teoria ho és.
Per crear un projecte per a un sistema de calefacció real, calen càlculs acurats tenint en compte els paràmetres de tots els elements que componen el sistema, inclosos:
- Dispositius de calefacció.
- Accessoris i vàlvules.
- línies de derivació.
- Trams aïllats de la carretera, etc.
Per analogia amb el càlcul dels paràmetres d'una canonada d'acer, es calcula la transferència de calor d'una canonada de coure o qualsevol altra; per això, hem col·locat diversos dibuixos útils i informatius en aquest article.
L'excel·lent transferència de calor d'una canonada metall-plàstica i altres avantatges la converteixen en l'opció més preferida a l'hora de crear sistemes de calefacció moderns, inclosos els alternatius. Per tant, si tot just esteu començant la construcció d'una casa de camp, hauríeu d'optar per aquest material modern.
El valor requerit de la producció de calor del radiador
A l'hora de calcular la bateria de calefacció, és imprescindible conèixer la potència calorífica necessària perquè sigui còmode viure a la casa. Com calcular la potència d'un radiador de calefacció o altres dispositius de calefacció per escalfar un apartament o una casa és d'interès per a molts consumidors.
- El mètode segons SNiP suposa que es necessiten 100 watts per "quadrat" d'àrea.
Però en aquest cas, cal tenir en compte una sèrie de matisos: - La pèrdua de calor depèn de la qualitat de l'aïllament tèrmic. Per exemple, per escalfar una casa energèticament eficient equipada amb un sistema de recuperació de calor amb parets fetes de panells de sip, la producció de calor serà inferior a 2 vegades; - els creadors de normes i normes sanitàries en el seu desenvolupament es van centrar en una alçada estàndard del sostre de 2,5-2,7 metres, però aquest paràmetre pot ser igual a 3 o 3,5 metres; - aquesta opció, que us permet calcular la potència del radiador de calefacció i la transferència de calor, només és correcta si la temperatura aproximada és de 20 ° C a l'apartament i 20 ° C a l'exterior. Una imatge similar és típica per als assentaments situats a la part europea de Rússia. Si la casa es troba a Yakutia, caldrà molta més calor.
El mètode de càlcul basat en el volum no es considera difícil. Per cada metre cúbic d'espai, es requereixen 40 watts de potència tèrmica. Si les dimensions de l'habitació són de 3x5 metres i l'alçada del sostre és de 3 metres, caldrà 3x5x3x40 = 1800 watts de calor. I encara que s'eliminen els errors associats a l'alçada de les habitacions en aquesta opció de càlcul, encara no és exacte.
La manera refinada de calcular per volum, tenint en compte més variables, dóna un resultat més realista. El valor base segueix sent el mateix 40 watts per metre cúbic de volum.
Quan es fa un càlcul refinat de la producció de calor del radiador i el valor de transferència de calor requerit, s'ha de tenir en compte que: - una porta exterior necessita 200 watts i cada finestra - 100 watts; - si l'apartament és cantoner o final, s'aplica un factor de correcció d'1,1 - 1,3 en funció del tipus de material de la paret i del seu gruix; - per a les llars privades, el coeficient és 1,5; - per a les regions del sud, es pren un coeficient de 0,7 - 0,9, i per a Yakutia i Chukotka, s'aplica una esmena d'1,5 a 2.
Com a exemple, es va prendre com a exemple per al càlcul una habitació cantonera amb una finestra i una porta en una casa privada de maó de 3x5 metres amb un sostre de tres metres al nord de Rússia. La temperatura mitjana exterior a l'hivern al gener és de -30,4 °C.
L'ordre de càlcul és el següent:
- determineu el volum de l'habitació i la potència necessària: 3x5x3x40 \u003d 1800 watts;
- una finestra i una porta augmenten el resultat en 300 watts, per un total de 2100 watts;
- tenint en compte la ubicació angular i el fet que la casa serà privada 2100x1,3x1,5 = 4095 watts;
- el resultat anterior es multiplica pel coeficient regional 4095x1,7 i s'obtenen 6962 watts.
Vídeo sobre l'elecció de radiadors de calefacció amb càlcul de potència:
Pèrdua de calor a través de canonades
En un apartament de la ciutat, tot és senzill: tant les elevacions com el subministrament als dispositius de calefacció i els propis dispositius es troben en una habitació climatitzada. Quin sentit té preocupar-se per la quantitat de calor que dissipa l'elevador si té el mateix propòsit: calefacció?
Tanmateix, ja a les entrades dels edificis d'apartaments, als soterranis i en alguns magatzems, la situació és radicalment diferent. Heu d'escalfar una habitació i portar-hi el refrigerant per una altra. Per tant, s'intenta minimitzar la transferència de calor de les canonades a través de les quals l'aigua calenta entra a les bateries.
aïllament tèrmic
La manera més òbvia de com es pot reduir la transferència de calor d'una canonada d'acer és l'aïllament tèrmic d'aquesta canonada. Fa vint anys, hi havia dues maneres de fer-ho: recomanada pels documents normatius (aïllament amb llana de vidre embolicada amb teixit incombustible; fins i tot abans, l'aïllament exterior generalment es feia sòlid amb morter de guix o de ciment) i realista: simplement s'embolicaven les canonades. amb draps.
Ara hi ha moltes maneres bastant adequades de limitar la pèrdua de calor: aquí hi ha revestiments d'escuma per a canonades i closques dividides de polietilè escumat i llana mineral.
En la construcció de noves cases, aquests materials s'utilitzen activament; tanmateix, en el sistema d'habitatge i comunal, el pressupost limitat, educatment parlant, porta al fet que les canonades dels soterranis encara estan embolicant ss... um, draps trencats.
Sistemes de calefacció per terra radiant
Si parlem d'un terra escalfat per aigua, a diferència de la contrapartida elèctrica, utilitza tubs metàl·lics com a circuit de calefacció, tot i que darrerament s'han utilitzat cada cop menys.
La raó principal de la disminució de la demanda de calefacció per terra radiant és el desgast gradual de les canonades d'acer, reduint-ne l'espai lliure. A més, el mètode d'instal·lació també importa: lluny de tothom pot realitzar soldadures, i una connexió roscada amenaça de filtrar refrigerant després d'un temps. Naturalment, a ningú li agradarà el resultat de la fuita d'aigua del sistema al terra amb una regla: el sostre del pis inferior o del soterrani s'inundarà i el sostre es tornarà gradualment inutilitzable.
Per aquests motius, les canonades d'acer dels sòls d'aigua tèbia es van substituir primer per bobines metàl·liques-plàstiques, els accessoris als quals es van unir fora de la regla, i ara es prefereix el polipropilè reforçat.
Aquest material té una lleugera dilatació tèrmica i, amb una instal·lació i un funcionament adequats, poden durar més d'una dotzena d'anys. Alternativament, també s'utilitzen altres materials polimèrics.
Electrodomèstics de calefacció
- pis càlid;
- registres (radiadors);
- escalfadors de tovalloles.
Pis càlid
Les canonades s'utilitzen per a un sòl escalfat amb aigua, però rarament s'utilitzen canonades d'acer. No són resistents a la corrosió, tendeixen a acumular dipòsits (la qual cosa redueix l'espai lliure), requereixen soldadura. Quan s'utilitzen connexions roscades, invariablement apareix una fuita durant el funcionament. I això no és gens desitjable quan es col·loca el sistema sota la regla, ja que comportarà un sostre humit dels veïns de sota o la destrucció del sostre. En base a això, els productes metall-plàstics s'utilitzen amb més freqüència per a la calefacció per terra radiant.
Registres
El registre consta de diverses canonades de gran diàmetre amb extrems soldats, que es connecten en paral·lel. Aquest és el dispositiu de calefacció més barat. Però els registres també poden incloure línies troncals, que consisteixen en canonades llises, radiadors, escalfadors de tovalloles, radiadors tubulars.Els registres més primitius encara es poden veure en antics magatzems i botigues, on la calor es nota d'uns quants tubs gruixuts a la paret. El registre també es pot considerar com una canonada gruixuda, que s'estira al llarg del perímetre de l'habitació.
Però un simple registre és menys eficient que, per exemple, un radiador d'alumini equipat amb plaques metàl·liques. Ni tan sols val la pena parlar del costat estètic d'un simple registre d'acer. Però a l'època soviètica, aquest escalfador era una solució senzilla i barata, que també tenia l'avantatge de no haver de netejar la superfície interior, ja que generava prou calor fins i tot després d'estar cobert de productes de corrosió i altres dipòsits.
Podeu augmentar la transferència de calor del registre col·locant plaques metàl·liques. En aquest cas, també tindrà un paper decoratiu, convertint-se en un radiador de disseny que porta una certa càrrega a l'interior de l'habitació.
El registre només es pot muntar mitjançant soldadura, la qual cosa limita l'àmbit d'aplicació. Tanmateix, si es crea l'esquema correcte i el treball de soldadura es realitza a l'aire lliure, el muntatge final és possible sense treballs de soldadura.
Assecadors de tovalloles
Encara es troben tovalloles fetes amb tubs d'acer a les cases que es van construir a l'època soviètica. Després es van muntar mitjançant connexions roscades i s'escalfaven només en un moment en què els residents utilitzaven aigua calenta. És a dir, s'escalfaven o es refredaven, fet que provocava fuites.
Més tard, els escalfadors de tovalloles es van fer part de les elevacions de la calefacció i es van muntar mitjançant soldadura. Van començar a escalfar-se contínuament, però la mida dels dispositius va disminuir significativament.
Com calcular l'energia tèrmica consumida
Si per un motiu o un altre no hi ha comptador de calor, s'ha d'utilitzar la fórmula següent per calcular l'energia tèrmica:
Fem una ullada a què signifiquen aquestes convencions.
1. V indica la quantitat d'aigua calenta consumida, que es pot calcular en metres cúbics o en tones.
2. T1 és l'indicador de temperatura de l'aigua més calenta (tradicionalment es mesura en els graus Celsius habituals). En aquest cas, és preferible utilitzar exactament la temperatura que s'observa a una determinada pressió de funcionament. Per cert, l'indicador fins i tot té un nom especial: això és entalpia. Però si el sensor necessari no està disponible, es pot prendre com a base el règim de temperatura extremadament proper a aquesta entalpia. En la majoria dels casos, la mitjana és d'uns 60-65 graus.
3. T2 a la fórmula anterior també indica la temperatura, però ja aigua freda. A causa del fet que és bastant difícil entrar a la canonada d'aigua freda, s'utilitzen valors constants com a valor, que poden variar en funció de les condicions climàtiques del carrer. Així, a l'hivern, quan la temporada de calefacció està en ple apogeu, aquesta xifra és de 5 graus, i a l'estiu, amb la calefacció apagada, de 15 graus.
4. Pel que fa a 1000, aquest és el coeficient estàndard utilitzat en la fórmula per tal d'obtenir el resultat ja en gigacalories. Serà més precís que si s'utilitzessin calories.
5. Finalment, Q és la quantitat total d'energia tèrmica.
Com podeu veure, aquí no hi ha res complicat, així que seguim endavant. Si el circuit de calefacció és de tipus tancat (i això és més convenient des del punt de vista operatiu), els càlculs s'han de fer d'una manera lleugerament diferent. La fórmula que s'hauria d'utilitzar per a un edifici amb un sistema de calefacció tancat ja hauria de ser així:
Ara, respectivament, al desxifrat.
1. V1 indica el cabal del fluid de treball a la canonada de subministrament (no només l'aigua, sinó també el vapor pot actuar com a font d'energia tèrmica, que és típic).
2. V2 és el cabal del fluid de treball a la canonada de "retorn".
3. T és un indicador de la temperatura del líquid fred.
4. T1 - temperatura de l'aigua a la canonada de subministrament.
5.T2 és l'indicador de temperatura que s'observa a la sortida.
6. I, finalment, Q és tota la mateixa quantitat d'energia tèrmica.
També val la pena assenyalar que el càlcul de Gcal per a la calefacció en aquest cas es basa en diverses designacions:
- energia tèrmica que va entrar al sistema (mesurada en calories);
- indicador de temperatura durant l'eliminació del fluid de treball a través de la canonada de "retorn".
Tingueu en compte el mètode de càlcul per a habitacions amb sostres alts
Tanmateix, el càlcul de la calefacció per àrea no us permet determinar correctament el nombre de seccions per a habitacions amb sostres superiors a 3 metres. En aquest cas, cal aplicar una fórmula que tingui en compte el volum de l'habitació. Segons les recomanacions de SNIP, es necessiten 41 W de calor per escalfar cada metre cúbic de volum. Així, per a una habitació amb sostres de 3 m d'alçada i una superfície de 24 m², el càlcul serà el següent:
24 m² x 3 m = 72 metres cúbics (volum de l'habitació).
72 metres cúbics x 41 W = 2952 W (potència de la bateria per a la calefacció).
Ara hauríeu de saber el nombre de seccions. Si la documentació del radiador indica que la transferència de calor d'una part per hora és de 180 W, cal dividir la potència de la bateria trobada per aquest nombre:
2952 W / 180 W = 16,4
Aquest nombre s'arrodoneix a un tot: resulta que 17 seccions per escalfar una habitació amb un volum de 72 metres cúbics.
Mitjançant càlculs senzills, podeu determinar fàcilment les dades que necessiteu.
Altres maneres de calcular la quantitat de calor
És possible calcular la quantitat de calor que entra al sistema de calefacció d'altres maneres.
La fórmula de càlcul per a la calefacció en aquest cas pot diferir lleugerament de l'anterior i tenir dues opcions:
- Q = ((V1 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T2 - T)) / 1000.
- Q = ((V2 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T1 - T)) / 1000.
Tots els valors de les variables d'aquestes fórmules són els mateixos que abans.
A partir d'això, és segur dir que el càlcul de quilowatts de calefacció es pot fer pel vostre compte. Tanmateix, no us oblideu de consultar amb organitzacions especials responsables del subministrament de calor als habitatges, ja que els seus principis i sistema de càlcul poden ser completament diferents i consistir en un conjunt de mesures completament diferent.
Després d'haver decidit dissenyar l'anomenat sistema de "pis calent" a una casa privada, cal estar preparat per al fet que el procediment per calcular el volum de calor serà molt més difícil, ja que en aquest cas cal prendre tenir en compte no només les característiques del circuit de calefacció, sinó que també preveuen els paràmetres de la xarxa elèctrica, des de la qual s'escalfarà el sòl. Al mateix temps, les organitzacions encarregades de supervisar aquest treball d'instal·lació seran completament diferents.
Molts propietaris sovint s'enfronten al problema de convertir el nombre requerit de quilocalories en quilowatts, que es deu a l'ús de moltes ajudes auxiliars d'unitats de mesura en el sistema internacional anomenat "Ci". Aquí cal recordar que el coeficient que converteix les kilocalories en quilowatts serà de 850, és a dir, en termes més senzills, 1 kW és 850 kcal. Aquest procediment de càlcul és molt més senzill, ja que no serà difícil calcular la quantitat necessària de gigacalories: el prefix "giga" significa "milió", per tant, 1 gigacaloria - 1 milió de calories.
Per evitar errors en els càlculs, és important recordar que absolutament tots els comptadors de calor moderns tenen algun error, i sovint dins dels límits acceptables. El càlcul d'aquest error també es pot fer de manera independent mitjançant la fórmula següent: R = (V1 - V2) / (V1 + V2) * 100, on R és l'error del comptador de calefacció de la casa comú.
V1 i V2 són els paràmetres de consum d'aigua del sistema ja esmentat anteriorment, i 100 és el coeficient responsable de convertir el valor obtingut en un percentatge. D'acord amb els estàndards de funcionament, l'error màxim permès pot ser del 2%, però normalment aquesta xifra en dispositius moderns no supera l'1%.
