Respuesta
El cálculo del desplazamiento en el sistema de calefacción es un evento muy importante del que dependen otros cálculos de calefacción.
Aquí hay algunos datos:
El volumen de refrigerante en el radiador:
radiador de aluminio - 1 sección - 0.450 litros
ø15 (G ½") - 0,177 litros
ø20 (G ¾") - 0,310 litros
ø25 (G 1.0″) - 0.490 litros
ø32 (G 1¼") - 0.800 litros
ø40 (G 1½") - 1.250 litros
ø50 (G 2.0″) - 1.960 litros
El volumen de refrigerante en el sistema se calcula mediante la fórmula:
V=V(radiadores)+V(tuberías)+V(caldera)+V(vaso de expansión)
Es necesario un cálculo aproximado del volumen máximo de refrigerante en el sistema para que la potencia térmica de la caldera sea suficiente para calentar el refrigerante. En caso de exceder el volumen del refrigerante, así como el volumen máximo de la habitación calentada (tomaremos condicionalmente la norma de 100 W por metro cuadrado de potencia calentada), es posible que la caldera de calefacción no alcance la temperatura límite de la portador, lo que conducirá a su funcionamiento continuo y mayor desgaste y consumo de combustible significativo.
Es posible estimar el volumen máximo de refrigerante en el sistema para calderas de calefacción del sistema AOGV multiplicando su potencia térmica (kW) por un factor numéricamente igual a 13,5 (litros / kW).
Vmáx=Qmáx*13,5 (l)
Entonces, para calderas estándar del tipo AOGV, el volumen máximo de refrigerante en el sistema es:
AOGV 7 - 7 * 13,5 = hasta 100 l
AOGV 10 -10 * 13.5 \u003d hasta 140 l
AOGV 12 - 12 * 13.2 \u003d hasta 160 litros, etc.
Un ejemplo de transferencia de energía térmica.
1 caloría/hora = 0,864 * 1 W/hora
Los sistemas de calefacción más utilizados con el uso de un refrigerante líquido. Estos sistemas complejos incluyen una gama de equipos: estaciones de bombeo, calderas, intercambiadores de calor, etc. El funcionamiento estable del equipo depende no solo de su estado técnico, sino también del tipo y la calidad del refrigerante en sí.
En la mayoría de los casos, para calentar casas de campo, casas de verano, garajes y otros objetos, el sistema de calefacción se llenó de agua. Además de los innegables beneficios, esto trajo una serie de inconvenientes, además, con el tiempo se revelaron importantes deficiencias. Un pequeño volumen de refrigerante en el sistema de calefacción de las salas de calderas permitió encontrar una alternativa digna.
Cómo determinar correctamente el tipo de caldera de calefacción y calcular su potencia.
En el sistema de calefacción, la caldera desempeña el papel de un generador de calor.
Al elegir entre calderas: gas, combustible eléctrico, líquido o sólido, presten atención a la eficiencia de su transferencia de calor, facilidad de operación, tengan en cuenta qué tipo de combustible prevalece en el lugar de residencia
El funcionamiento eficiente del sistema y la temperatura confortable en la habitación dependen directamente de la potencia de la caldera. Si la potencia es baja, la habitación estará fría, y si es demasiado alta, el combustible será antieconómico. Por lo tanto, es necesario elegir una caldera con una potencia óptima, que se pueda calcular con bastante precisión.
A la hora de calcularlo hay que tener en cuenta
:
- área calentada (S);
- potencia específica de la caldera por diez metros cúbicos del local. Se establece con un ajuste que tiene en cuenta las condiciones climáticas de la región de residencia (W sp.).
Existen valores establecidos de potencia específica (Wsp) para determinadas zonas climáticas, que son para:
- Regiones del sur: de 0,7 a 0,9 kW;
- Regiones centrales: de 1,2 a 1,5 kW;
- Regiones del norte: de 1,5 a 2,0 kW.
La potencia de la caldera (Wkot) se calcula mediante la fórmula:
Gato W. \u003d Latidos S * W. / 10
Por lo tanto, se acostumbra elegir la potencia de la caldera, a razón de 1 kW por 10 kv. m de espacio calentado.
No solo la potencia, sino también el tipo de calentamiento del agua dependerá del área de la casa. Un diseño de calefacción con movimiento de agua natural no podrá calentar de manera eficiente una casa con un área de más de 100 metros cuadrados. m (debido a la baja inercia).Para una habitación con un área grande, se requerirá un sistema de calefacción con bombas circulares, que empujarán y acelerarán el flujo de refrigerante a través de las tuberías.
Dado que las bombas funcionan en modo continuo, se les imponen ciertos requisitos: silencio, bajo consumo de energía, durabilidad y confiabilidad. En los modelos modernos de calderas de gas, las bombas ya están integradas directamente en el cuerpo.
Características de la selección de una bomba de circulación.
La bomba se selecciona de acuerdo con dos criterios:
- La cantidad de líquido bombeado, expresada en metros cúbicos por hora (m³/h).
- Altura expresada en metros (m).
Con presión, todo está más o menos claro: esta es la altura a la que se debe elevar el líquido y se mide desde el punto más bajo hasta el más alto o hasta la siguiente bomba, si el proyecto prevé más de una.
Volumen del depósito de expansión
Todo el mundo sabe que un líquido tiende a aumentar de volumen cuando se calienta. Para que el sistema de calefacción no parezca una bomba y no fluya en todas las costuras, hay un tanque de expansión en el que se recolecta el agua desplazada del sistema.
¿Qué volumen se debe comprar o hacer un tanque?
Es sencillo, conocer las características físicas del agua.
El volumen calculado de refrigerante en el sistema se multiplica por 0,08. Por ejemplo, para un refrigerante de 100 litros, el depósito de expansión tendrá un volumen de 8 litros.
Hablemos sobre la cantidad de líquido bombeado con más detalle.
El consumo de agua en el sistema de calefacción se calcula según la fórmula:
G = Q / (c * (t2 - t1)), donde:
- G - consumo de agua en el sistema de calefacción, kg / s;
- Q es la cantidad de calor que compensa la pérdida de calor, W;
- c - capacidad calorífica específica del agua, este valor es conocido e igual a 4200 J / kg * ᵒС (tenga en cuenta que cualquier otro portador de calor tiene un peor rendimiento en comparación con el agua);
- t2 es la temperatura del refrigerante que ingresa al sistema, ᵒС;
- t1 es la temperatura del refrigerante a la salida del sistema, ᵒС;
¡Recomendación! Para una estadía cómoda, el delta de temperatura del portador de calor en la entrada debe ser de 7 a 15 grados. La temperatura del suelo en el sistema de "suelo caliente" no debe ser superior a 29ᵒ
C. Por lo tanto, tendrá que averiguar por sí mismo qué tipo de calefacción se instalará en la casa: habrá baterías, un "piso caliente" o una combinación de varios tipos.
El resultado de esta fórmula dará la tasa de flujo de refrigerante por segundo de tiempo para reponer las pérdidas de calor, luego este indicador se convierte en horas.
¡Consejo! Lo más probable es que la temperatura durante el funcionamiento varíe según las circunstancias y la temporada, por lo que es mejor agregar inmediatamente el 30% de la reserva a este indicador.
Considere el indicador de la cantidad estimada de calor requerida para compensar las pérdidas de calor.
Quizás este sea el criterio más complejo e importante que requiere conocimientos de ingeniería, el cual debe abordarse con responsabilidad.
Si se trata de una casa privada, entonces el indicador puede variar de 10 a 15 W/m² (dichos indicadores son típicos de las "casas pasivas") a 200 W/m² o más (si se trata de una pared delgada sin aislamiento o con aislamiento insuficiente) .
En la práctica, las organizaciones de construcción y comercio toman como base el indicador de pérdida de calor: 100 W / m².
Recomendación: Calcular este indicador para una casa en particular en la que se instalará o reconstruirá un sistema de calefacción. Para hacer esto, se utilizan calculadoras de pérdida de calor, mientras que las pérdidas por paredes, techos, ventanas y pisos se calculan por separado. Estos datos permitirán conocer cuánto calor cede físicamente la casa al medio ambiente en una determinada región con sus propios regímenes climáticos.
Multiplicamos la cifra de pérdida calculada por el área de la casa y luego la sustituimos en la fórmula de consumo de agua.
Ahora debe abordar una cuestión como el consumo de agua en el sistema de calefacción de un edificio de apartamentos.
El volumen de agua del portador de calor en la tubería y el radiador cómo se realiza el cálculo
El volumen de agua o portador de calor en una amplia variedad de tuberías, por ejemplo, tubería de polímero de etileno de baja presión (tubería de HDPE), tubería de polipropileno, tubería de metal-plástico, tubería de perfil, es importante saber al elegir algún tipo de equipo, especialmente un Tanque de expansión. Por ejemplo, en una tubería de metal y plástico con un diámetro de 16 en un metro de tubería 0.115 gr
portador de calor
Por ejemplo, en una tubería de metal y plástico, un diámetro de 16 en un metro de tubería es de 0,115 gr. portador de calor
¿Sabías? El más rápido no lo es. Sí, y realmente necesita saber esto hasta que se enfrente a una elección, como un tanque de expansión. Conocer el volumen del portador de calor en el sistema de calefacción es necesario no solo para elegir un tanque de expansión, sino también para comprar anticongelante. El anticongelante se vende sin diluir a -65 grados y diluido a -30 grados. Habiendo aprendido el volumen del portador de calor en el sistema de calefacción, podrá comprar una cantidad uniforme de anticongelante. Por ejemplo, el anticongelante sin diluir debe diluirse 50 * 50 (agua * anticongelante), lo que significa que con volúmenes de portadores de calor iguales a 50 litros, deberá comprar solo 25 litros de anticongelante.
Le recomendamos un formulario para calcular el volumen de agua (portador de calor) en el suministro de agua y los radiadores de calefacción. Ingrese la longitud de una tubería de un diámetro específico y descubra instantáneamente cuánto portador de calor hay en esta sección.
Volumen de agua en tuberías de diferentes diámetros: cálculo.
Sin embargo, una vez que haya calculado el volumen del portador de calor en la unidad de medición de agua, para crear una imagen completa, y específicamente para averiguar el volumen total del portador de calor en el sistema, también necesitará calcular el volumen del portador de calor en los radiadores de calefacción.
Cálculo volumétrico de agua en tuberías.
Cálculo volumétrico de agua en un radiador de calefacción.
Volumen de agua en ciertas baterías de metal
Ahora definitivamente no será difícil para usted calcular el volumen del portador de calor en el sistema de calefacción.
Cálculo volumétrico del portador de calor en radiadores de calefacción.
Para calcular el volumen total del portador de calor en el sistema de calefacción, también debemos agregar el volumen de agua en la caldera. Puede encontrarlo en el pasaporte de la caldera o tomar números aproximados:
caldera de piso - 40 litros de agua;
caldera montada - 3 litros de agua.
Una breve guía para usar la calculadora "Cálculo del volumen de agua en una amplia variedad de tuberías":
- en la primera lista, seleccione el material de la tubería y su diámetro (puede ser plástico, polipropileno, metal-plástico, acero y diámetros de 15 - ...)
- en otra lista escribimos el metraje de la tubería seleccionada de la primera lista.
- Haga clic en "Calcular".
"Calcular la cantidad de agua en los radiadores de calefacción"
- en la primera lista, seleccione la distancia entre centros y de qué materiales está hecho el calentador.
- Introduzca el número de secciones.
- Haga clic en "Calcular".
Calefacción ‘objetivo=”_blank”>’)
Flujo de refrigerante en el sistema de calefacción.
La tasa de flujo en el sistema de portador de calor significa la cantidad de masa de portador de calor (kg / s) destinada a suministrar la cantidad requerida de calor a la habitación calentada. El cálculo del refrigerante en el sistema de calefacción se define como el cociente de la demanda de calor calculada (W) de la habitación (habitaciones) dividida por la producción de calor de 1 kg de refrigerante para calefacción (J / kg).
Algunos consejos para llenar el sistema de calefacción con refrigerante en el video:
El flujo de refrigerante en el sistema durante la temporada de calefacción en los sistemas verticales de calefacción central cambia a medida que se regulan (esto es especialmente cierto para la circulación gravitacional del refrigerante, con más detalle: "Cálculo del sistema de calefacción gravitacional de una casa privada - esquema "). En la práctica, en los cálculos, el caudal del refrigerante suele medirse en kg/h.
Aspectos técnicos de las baterías de aluminio
Para equipar un sistema de calefacción autónomo, no solo es necesario realizar trabajos de instalación de acuerdo con la normativa vigente, sino también elegir los radiadores de aluminio adecuados.Esto se puede hacer solo después de un estudio y análisis exhaustivo de sus propiedades, características de diseño y características técnicas.
Clasificación y características de diseño.
Los fabricantes de equipos de calefacción modernos fabrican secciones de radiadores de aluminio no de aluminio puro, sino de su aleación con aditivos de silicio. Esto permite que los productos brinden resistencia a la corrosión, mayor resistencia y extiendan su vida útil.
Hoy, la red de distribución ofrece una amplia gama de radiadores de aluminio que difieren en su apariencia, que están representados por productos como:
- panel;
- tubular.
Según la solución constructiva de un solo tramo, que son:
- Sólido o fundido.
- Extruidos o formados por tres elementos separados, atornillados internamente entre sí con juntas de espuma o silicona.
Las baterías también se distinguen por su tamaño.
Tamaños estándar con un ancho de 40 cm y una altura igual a 58 cm.
Bajos, de hasta 15 cm de altura, lo que permite instalarlos en espacios muy limitados. Recientemente, los fabricantes han estado produciendo radiadores de aluminio de esta serie de diseño de "zócalo" con una altura de 2 a 4 cm.
altos o verticales. Con un ancho pequeño, estos radiadores pueden alcanzar una altura de dos o tres metros. Tal disposición de trabajo en altura ayuda a calentar de manera eficiente grandes volúmenes de aire en la habitación. Además, un diseño tan original de radiadores realiza una función decorativa adicional.
La vida útil de los radiadores de aluminio modernos está determinada por la calidad del material de origen y no depende de la cantidad de sus elementos constitutivos, sus dimensiones y volumen interno.
. El fabricante garantiza su funcionamiento estable con un correcto funcionamiento hasta 20 años.
Principales características de rendimiento
Características comparativas
Las características técnicas y las soluciones de diseño de los radiadores de aluminio se desarrollan para proporcionarles una calefacción de espacios conveniente y confiable. Los principales componentes que caracterizan sus propiedades técnicas y capacidades operativas son tales factores.
Presión operacional. Los radiadores de aluminio modernos están diseñados para indicadores de presión de 6 a 25 atmósferas. Para garantizar estos indicadores en fábrica, cada batería se prueba a una presión de 30 atmósferas. Este hecho hace posible instalar este equipo de calefacción en cualquier sistema de calefacción, donde se excluye la posibilidad de formación de golpes de ariete.
Energía. Este indicador caracteriza el proceso termodinámico de transferencia de calor desde la superficie de la batería de calefacción al medio ambiente. Indica cuánto calor en vatios puede producir el dispositivo por unidad de tiempo.
Por cierto, sucede por el método de convección y radiación térmica en una proporción de 50 a 50. El valor numérico del parámetro de transferencia de calor de cada sección se indica en el pasaporte del dispositivo.
A la hora de calcular el número de baterías necesarias para la instalación, su potencia juega un papel primordial. La transferencia de calor máxima de una sección del radiador de aluminio de calefacción es bastante grande y alcanza los 230 vatios. Una cifra tan impresionante se debe a la alta capacidad del aluminio para transferir calor.
Esto significa que se necesita menos energía para calentarlo que para una contraparte de hierro fundido.
El rango de temperatura de calentamiento del refrigerante en baterías de aluminio supera los 100 grados.
Como referencia, una sección estándar de un radiador de aluminio de 350 a 1000 mm de alto, 110 a 140 mm de profundidad, con un espesor de pared de 2 a 3 mm, tiene un volumen de refrigerante de 0,35 a 0,5 litros y es capaz de calentar un área de 0,4– 0,6 metros cuadrados.
Parámetros anticongelantes y tipos de refrigerantes.
La base para la producción de anticongelante es el etilenglicol o el propilenglicol.En su forma pura, estas sustancias son ambientes muy agresivos, pero los aditivos adicionales hacen que el anticongelante sea adecuado para su uso en sistemas de calefacción. El grado de anticorrosión, la vida útil y, en consecuencia, el coste final dependen de los aditivos introducidos.
La tarea principal de los aditivos es proteger contra la corrosión. Al tener una baja conductividad térmica, la capa de óxido se convierte en un aislante térmico. Sus partículas contribuyen a la obstrucción de los canales, desactivan las bombas de circulación, provocan fugas y daños en el sistema de calefacción.
Además, el estrechamiento del diámetro interior de la tubería implica una resistencia hidrodinámica, por lo que la velocidad del refrigerante disminuye y los costos de energía aumentan.
El anticongelante tiene un amplio rango de temperatura (de -70°C a +110°C), pero cambiando las proporciones de agua y concentrado, puedes obtener un líquido con un punto de congelación diferente. Esto le permite usar el modo de calefacción intermitente y encender la calefacción ambiental solo cuando sea necesario. Como regla general, el anticongelante se ofrece en dos tipos: con un punto de congelación de no más de -30 ° C y no más de -65 ° C.
En los sistemas industriales de refrigeración y aire acondicionado, así como en los sistemas técnicos sin requisitos ambientales especiales, se utilizan anticongelantes a base de etilenglicol con aditivos anticorrosivos. Esto se debe a la toxicidad de las soluciones. Para su uso, se requieren tanques de expansión de tipo cerrado, no se permite el uso en calderas de doble circuito.
Otras posibilidades de aplicación las recibió una solución a base de propilenglicol. Esta es una composición segura y respetuosa con el medio ambiente, que se utiliza en la industria alimentaria, de perfumería y en edificios residenciales. Donde sea necesario para evitar la posibilidad de que sustancias tóxicas entren en el suelo y las aguas subterráneas.
El siguiente tipo es el trietilenglicol, que se utiliza a altas temperaturas (hasta 180 °C), pero sus parámetros no se han utilizado mucho.
tipos de radiadores
Los más populares entre el número total de convectores son tres tipos:
- radiador de aluminio;
- batería de hierro fundido;
- Radiador bimetálico.
Si sabe qué convector está instalado en su hogar y puede contar la cantidad de secciones, no será difícil hacer cálculos simples. A continuación, calcule volumen de agua en el radiador
, mesa
y todos los datos necesarios se presentan a continuación. Ayudarán a calcular con precisión la cantidad de refrigerante en todo el sistema.
|
Tipo de convector |
Volumen medio de agua litro/sección |
|
Aluminio |
|
|
Viejo hierro fundido |
|
|
Hierro fundido nuevo |
Bimetálico
Aluminio
Aunque en algunos casos el sistema de calentamiento interno de cada batería puede diferir, existen parámetros generalmente aceptados que te permiten determinar la cantidad de líquido que cabe en ella. Con un posible error del 5%, sabrás que una sección de un radiador de aluminio puede contener hasta 450 ml de agua
Vale la pena prestar atención al hecho de que para otros refrigerantes se pueden aumentar los volúmenes
hierro fundido
Calcular la cantidad de líquido que cabe en un radiador de hierro fundido es un poco más difícil. Un factor importante será la novedad del convector. En los nuevos radiadores importados, hay muchos menos vacíos y, debido a la estructura mejorada, no calientan peor que los viejos.
El nuevo convector de hierro fundido tiene capacidad para aproximadamente 1 litro de líquido, el antiguo tendrá capacidad para 700 ml más.
Bimetálico
Este tipo de radiadores son bastante económicos y productivos. La razón por la que los volúmenes de llenado pueden cambiar radica solo en las características de un modelo particular y la distribución de presión. En promedio, dicho convector se llena con 250 ml de agua.
Posibles cambios
Cada fabricante de baterías establece sus propios estándares mínimos/máximos permitidos, pero el volumen de refrigerante en las cámaras de aire de cada modelo puede cambiar en función de los aumentos de presión.Por lo general, en casas particulares y edificios nuevos, se instala un tanque de expansión en el piso del sótano, lo que le permite estabilizar la presión del líquido incluso cuando se expande cuando se calienta.
Los parámetros también están cambiando en los radiadores obsoletos. A menudo, incluso en tubos de metales no ferrosos, se forman crecimientos debido a la corrosión interna. El problema pueden ser las impurezas en el agua.
Debido a tales crecimientos en los tubos, la cantidad de agua en el sistema debe reducirse gradualmente. Teniendo en cuenta todas las características de su convector y los datos generales de la tabla, puede calcular fácilmente la cantidad de agua requerida para el radiador de calefacción y todo el sistema.
La bomba de circulación se selecciona según dos características principales:
G* - caudal, expresado en m 3 / hora;
H - cabeza, expresada en m.
*Para registrar el flujo de refrigerante, los fabricantes de equipos de bombeo usan la letra Q. Los fabricantes de válvulas, por ejemplo, Danfoss, usan la letra G para calcular el flujo, esta letra también se usa en la práctica doméstica. Por lo tanto, como parte de las explicaciones de este artículo, también usaremos la letra G, pero en otros artículos, yendo directamente al análisis del programa de operación de la bomba, seguiremos usando la letra Q para flujo.
3.1 Información general
Necesitar
en calor en los consumidores que consumen calor
varía dependiendo de la meteorología
condiciones, el número de caliente
agua en sistemas de agua caliente sanitaria
suministro de agua, modos del sistema
aire acondicionado y ventilacion
para instalaciones de calefacción. para sistemas
calefacción, ventilación y aire acondicionado
El aire es el principal factor que influye
consumo de calor, es la temperatura
aire exterior. consumo de calor,
llegando a cubrir cargas
suministro de agua caliente y tecnología
consumo, sobre la temperatura exterior
el aire es independiente.
Metodología
cambios en la cantidad de calor suministrado
consumidores de acuerdo con los horarios
su consumo de calor se llama el sistema
control de suministro de calor.
Distinguir
central, grupal y local
regulación del suministro de calor.
Una
de las tareas más importantes de la regulación del sistema
suministro de calor es calcular
gráficos de régimen con varios métodos
Regulación de carga.
Regulación
carga de calor posible por varios
métodos: cambio de temperatura
refrigerante - un método cualitativo;
apagado periódico de los sistemas -
regulación intermitente; el cambio
superficie del intercambiador de calor.
V
Las redes térmicas, por regla general, se aceptan.
reglamento central de calidad
de acuerdo con la carga de calor principal, que
por lo general es la carga de calefacción
edificios pequeños y públicos.
Central
regulación de calidad de la liberación
el calor se limita a los más pequeños
temperaturas del agua en la tubería de suministro,
necesario para calentar agua
entrar en los sistemas de agua caliente
suministro de agua al consumidor:
por
sistemas de calefacción cerrados
menos de 70°C;
por
sistemas de calefacción abiertos - no
menos de 60°С.
Sobre el
en base a los datos obtenidos, un
gráfico de temperatura de la red
agua dependiendo de la temperatura
aire exterior. gráfico de temperatura
es recomendable realizar en una hoja
papel milimetrado A4 o con
usando microsoft
oficina
Sobresalir.
En el gráfico están determinados por la temperatura.
rangos de ajuste del punto de ruptura
y se realiza su descripción.
2.3.2
.Central
regulación de la calidad de la calefacción
carga
Regulación de calidad central
según la carga de calefacción
en caso de que la carga térmica en
la vivienda y las necesidades comunales es
menos del 65% de la carga total del distrito
y con respeto
.
Con este tipo de regulación,
esquemas de conexión dependientes para ascensores
sistemas de calefacción temperatura del agua en
servidor
y revertir
carreteras, así como después del ascensor
durante el período de calentamiento
determinado por las siguientes expresiones:
(2)
Pago
producido por el valor #1. Para todos
el resto se calcularon de acuerdo a lo anterior
la fórmula propuesta, los resultados
enumerados en la tabla 3.
(3)
Pago
producido por el valor #1. Para todos
el resto se calcularon de acuerdo a lo anterior
la fórmula propuesta, los resultados
enumerados en la tabla 3.
donde t
- asentamiento
diferencia de temperatura de la calefacción
instrumento, 0 C, determinado por
fórmula:
,
(4)
aquí
3 y
2 - calculado
temperatura del agua respectivamente después
ascensor y en la línea de retorno
red de calefacción definida en
(para zonas residenciales, normalmente
3 =
95 0 C;
2 =
70 0 C);
— diferencia de temperatura de la red calculada
agua en la red de calefacción
=
1 —
2
(5)
=110-70=40
—
diferencia estimada de temperatura de la red
agua en el sistema de calefacción local,
(6)
preguntarse
diferentes temperaturas
aire exteriort
n (normalmentet
n = +8; 0; -10;t
NRv;t
nro) determinar
01;
02 ;
03 y construya un gráfico de temperatura de calentamiento
agua. Para cumplir con la carga
temperatura del agua caliente
agua en la línea de suministro
01 no puede ser inferior a 70 0 C en cerrado
sistemas de calefacción. Para esto
el programa de calefacción se endereza a
el nivel de estas temperaturas y se vuelve
calefacción y doméstico (ver solución de ejemplo).
temperatura exterior,
correspondiente al punto de ruptura de los gráficos
temperatura de agua t
n ",
divide el período de calentamiento en rangos
con diferentes modos de control:
v
rango I con rango de temperatura
aire exterior de +8 0 C at
n » realizado por grupo o local
regulación, cuya tarea es
prevenir el "sobrecalentamiento" de los sistemas
calentamiento y pérdidas de calor inútiles;
v
rangos II y III con rango de temperatura
aire exterior de t
n' at
NRO se lleva a cabo
centro de control de calidad.
Tabla 3 - Gráfico de temperatura
|
Temperatura |
Temperatura |
|||
Cálculo correcto del refrigerante en el sistema de calefacción.
Por la combinación de características, el líder indiscutible entre los portadores de calor es el agua ordinaria. Lo mejor es utilizar agua destilada, aunque también es adecuada el agua hervida o tratada químicamente, para precipitar las sales y el oxígeno disueltos en el agua.
Sin embargo, si existe la posibilidad de que la temperatura en la habitación con el sistema de calefacción caiga por debajo de cero durante algún tiempo, entonces el agua no será adecuada como portador de calor. Si se congela, entonces, con un aumento de volumen, existe una alta probabilidad de daños irreversibles en el sistema de calefacción. En tales casos, se utiliza un refrigerante a base de anticongelante.
Cálculos generales
Es necesario determinar la capacidad de calefacción total para que la potencia de la caldera de calefacción sea suficiente para la calefacción de alta calidad de todas las habitaciones. Superar el volumen permitido puede provocar un mayor desgaste del calentador, así como un consumo de energía significativo.
La cantidad necesaria de medio de calefacción se calcula según la siguiente fórmula: Volumen total = V caldera + V radiadores + V tuberías + V vaso de expansión
Caldera
El cálculo de la potencia de la unidad de calefacción le permite determinar el indicador de capacidad de la caldera. Para hacer esto, basta con tomar como base la proporción en la que 1 kW de energía térmica es suficiente para calentar efectivamente 10 m2 de espacio habitable. Esta relación es válida en presencia de techos, cuya altura no supera los 3 metros.
Tan pronto como se conozca el indicador de potencia de la caldera, basta con encontrar una unidad adecuada en una tienda especializada. Cada fabricante indica el volumen de equipo en los datos del pasaporte.
Por lo tanto, si se realiza el cálculo de potencia correcto, no habrá problemas para determinar el volumen requerido.
Para determinar el volumen suficiente de agua en las tuberías, es necesario calcular la sección transversal de la tubería según la fórmula - S = π × R2, donde:
- S - sección transversal;
- π es una constante constante igual a 3,14;
- R es el radio interior de las tuberías.
Habiendo calculado el valor del área de la sección transversal de las tuberías, basta con multiplicarlo por la longitud total de toda la tubería en el sistema de calefacción.
Tanque de expansión
Es posible determinar qué capacidad debe tener el tanque de expansión, teniendo datos sobre el coeficiente de expansión térmica del refrigerante. Para el agua, este indicador es 0,034 cuando se calienta a 85 °C.
Al realizar el cálculo, es suficiente usar la fórmula: V-tank \u003d (V syst × K) / D, donde:
- Tanque en V: el volumen requerido del tanque de expansión;
- V-syst: el volumen total de líquido en los elementos restantes del sistema de calefacción;
- K es el coeficiente de expansión;
- D - la eficiencia del tanque de expansión (indicado en la documentación técnica).
Actualmente, existe una amplia variedad de tipos individuales de radiadores para sistemas de calefacción. Además de las diferencias funcionales, todos tienen diferentes alturas.
Para calcular el volumen de fluido de trabajo en los radiadores, primero debe calcular su número. Luego multiplique esta cantidad por el volumen de una sección.
Puede averiguar el volumen de un radiador utilizando los datos de la ficha técnica del producto. En ausencia de dicha información, puede navegar de acuerdo con los parámetros promedio:
- hierro fundido - 1,5 litros por sección;
- bimetálico - 0.2-0.3 l por sección;
- aluminio - 0,4 l por sección.
El siguiente ejemplo le ayudará a comprender cómo calcular correctamente el valor. Digamos que hay 5 radiadores hechos de aluminio. Cada elemento calefactor contiene 6 secciones. Hacemos el cálculo: 5 × 6 × 0.4 \u003d 12 litros.
Como puede ver, el cálculo de la capacidad de calefacción se reduce a calcular el valor total de los cuatro elementos anteriores.
No todos pueden determinar la capacidad requerida del fluido de trabajo en el sistema con precisión matemática. Por lo tanto, al no querer realizar el cálculo, algunos usuarios actúan de la siguiente manera. Para empezar, el sistema se llena en aproximadamente un 90%, luego de lo cual se verifica el rendimiento. Luego purgar el aire acumulado y seguir llenando.
Durante el funcionamiento del sistema de calefacción, se produce una disminución natural del nivel del refrigerante como resultado de los procesos de convección. En este caso, hay una pérdida de potencia y productividad de la caldera. Esto implica la necesidad de un tanque de reserva con un fluido de trabajo, desde donde será posible monitorear la pérdida de refrigerante y, si es necesario, reponerlo.
La cantidad de refrigerante en el sistema de calefacción.
El refrigerante se necesita después de la instalación de un nuevo sistema de calefacción, después de su reparación o reconstrucción.
Antes de llenar el sistema de calefacción, es necesario determinar la cantidad exacta de refrigerante para comprar o preparar el volumen requerido por adelantado. Es necesario recopilar información sobre el volumen de pasaporte de todos los aparatos de calefacción y tuberías (más detalladamente: "Cálculo del volumen del sistema de calefacción, incluidos los radiadores"). Por lo general, estos datos se encuentran en el empaque o en la literatura de referencia. El volumen de las tuberías se calcula fácilmente a partir de su longitud y sección transversal conocida. Para los elementos más comunes de las redes de calefacción, los volúmenes de refrigerante son los siguientes:
- Sección de un radiador moderno (aluminio, acero o bimetálico) - 0,45 litros
- Sección del radiador del tipo antiguo (hierro fundido, MS 140-500, GOST 8690-94) - 1,45 litros
- Metro lineal de tubería (15 milímetros de diámetro interior) - 0,177 litros
- Metro lineal de tubería (32 milímetros de diámetro interior) - 0,8 litros
No es suficiente para nosotros calcular el caudal del refrigerante: la fórmula para calcular el volumen del tanque de expansión también es absolutamente necesaria. No basta con sumar los volúmenes de los componentes de la red de calefacción (radiadores, caldera y tuberías). El hecho es que en el proceso de calentamiento, el volumen inicial del líquido cambia significativamente y, por lo tanto, aumenta la presión. Para compensarlo, se utilizan los llamados tanques de expansión.
Su volumen se calcula utilizando los siguientes indicadores y coeficientes:
E - el llamado coeficiente de expansión del líquido (calculado como un porcentaje). Es diferente para diferentes refrigerantes. Para agua, es 4%, para anticongelante a base de etilenglicol - 4.4%.
d es el factor de eficiencia del depósito de expansión VS es el caudal de refrigerante calculado (el volumen sumado de todos los componentes del sistema de suministro de calor) V es el resultado del cálculo. Volumen del vaso de expansión.
Fórmula para el cálculo - V = (VS x E) / d
El cálculo del refrigerante en el sistema de calefacción está completo: ¡es hora de llenarlo!
Hay dos opciones para llenar el sistema, dependiendo de su diseño:
- autocompletado - en el punto más alto del sistema, se inserta un embudo en el orificio, a través del cual se vierte gradualmente el refrigerante. Es necesario no olvidar abrir el grifo en el punto más bajo del sistema y sustituirlo por algún tipo de recipiente.
- Bombeo forzado con bomba. Casi cualquier bomba eléctrica de baja potencia servirá. Durante el proceso de llenado, se deben monitorear las lecturas del manómetro para no excederse con la presión. Es muy recomendable no olvidar abrir las válvulas de aire de las baterías.
Volumen de la sección y flujo de refrigerante
Hoy en día, no todos los sistemas de calefacción autónomos están llenos de agua.
. Esto se debe a dos factores.
Tamaño de la sección
- Surge una situación en la que los propietarios necesitan dejar la casa sin calefacción durante mucho tiempo, ya que debido a una larga ausencia no hay necesidad de calentar el espacio.
- El agua tiende a congelarse incluso a temperatura cero. Cuando el agua se congela, se expande y se convierte en hielo, es decir, pasa de un estado físico a otro. Durante este proceso, los enlaces intermoleculares del agua se liberan y cambian, como resultado, se desarrolla una fuerza enorme que rompe radiadores y tuberías hechas de cualquier metal.
Para evitar tales situaciones, para llenar el sistema de calefacción, en lugar de agua, se usa otro refrigerante, sin el problema de la congelación. Pueden ser anticongelantes domésticos como:
- etilenglicol;
- solución salina;
- composición de glicerina;
- alcohol alimentario;
- aceite de petroleo
Gracias a los aditivos especiales que se introducen en estos componentes, las composiciones refrigerantes conservan su estado agregado en forma líquida incluso a bajas temperaturas.
Cálculo de refrigerante
Determinar la cantidad de flujo de portador de calor requerido para un sistema de calefacción autónomo requiere un cálculo preciso. Para averiguar fácilmente cuánto anticongelante se necesita para llenar el sistema de calefacción, hay varias tablas de cálculo.
Volumen de agua en una sección
Para cálculos básicos, puede utilizar la información que se presenta en los libros de referencia temáticos:
- Una sección estándar de una batería de aluminio contiene 0,45 litros de refrigerante.
- Un metro lineal de un tubo de 15 mm contiene 0,177 litros y un tubo de 32 mm de diámetro contiene 0,8 litros de refrigerante.
La información sobre las características de la bomba de llenado y el tanque de expansión se puede obtener de los datos de pasaporte de este equipo.
El volumen total del sistema de calefacción será igual al volumen total de todos los dispositivos de calefacción:
- radiadores;
- tuberías;
- intercambiador de calor de caldera;
- Tanque de expansión.
La fórmula refinada del cálculo principal se ajusta teniendo en cuenta el coeficiente de expansión del refrigerante. Para agua es 4%, para etilenglicol ─ 4,4%.
Conclusión
Al diseñar un sistema de calefacción autónomo, muchas personas se preguntan cuántos litros de refrigerante puede contener una sección de una batería de aluminio.Esto es necesario para calcular el consumo de gas, electricidad y determinar cuánto anticongelante necesita comprar si el sistema no usa agua.
Durante la construcción o reconstrucción de una casa privada, siempre surge la pregunta: qué equipo elegir para calentar la habitación, porque vivir cómodamente en ella en invierno depende directamente de esto. Por lo tanto, es necesario hacer la elección correcta de calefacción.
Un sistema de calefacción es un complejo que consta de bombas, electrodomésticos, equipos de automatización, tuberías y otros dispositivos diseñados para entregar calor desde un generador a las instalaciones residenciales. El funcionamiento eficiente y bien coordinado de este sistema depende de su correcta instalación, el cálculo preciso del número de secciones, el diagrama de cableado seleccionado y otros factores.
