Lämmitysjärjestelmän tilavuuden laskenta

Omakotitalon lämmityksen laskenta

Asunnon järjestely lämmitysjärjestelmällä on tärkein komponentti mukavan lämpötilan elinolojen luomisessa talossa

Lämpöpiirin putkisto sisältää monia elementtejä, joten on tärkeää kiinnittää huomiota jokaiseen niistä. Yhtä tärkeää on laskea oikein omakotitalon lämmitys, josta lämpöyksikön tehokkuus ja sen taloudellisuus riippuu suurelta osin. Ja kuinka laskea lämmitysjärjestelmä kaikkien sääntöjen mukaan, opit tästä artikkelista

Ja kuinka laskea lämmitysjärjestelmä kaikkien sääntöjen mukaan, opit tästä artikkelista.

Mistä lämmityselementti on tehty?
Lämmityselementin valinta
Kattilan tehon määritys
Lämmönvaihtimien lukumäärän ja tilavuuden laskeminen
Mikä määrittää patterien määrän
Kaava ja laskentaesimerkki
Putkilämmitysjärjestelmä
Lämmityslaitteiden asennus

1 Yksiputkilämmitysjärjestelmien lämmittimien pinta-alan laskenta

Pinta
lämmityslaitteet sisään
yksiputkilämmitysjärjestelmät
lämpötilalla laskettuna
jäähdytysnestettä kunkin laitteen tuloaukossa
t_sisään
, KANSSA,
kulkevan jäähdytysnesteen määrä
laitteen kautta G_jne,
kg / h ja lämpökuorman suuruus
väline K_jne,
ti

Maksu
kunkin lämmittimen pinta-ala
suoritetaan tietyssä
sekvenssit:

a)
Nousuputken laskentakaavio piirretään,
lämmittimen tyyppi hyväksytään
ja asennuspaikka, toimituskaavio
jäähdytysneste laitteeseen, suunnittelu
laitesolmu. Laskentakaaviossa
putkien halkaisijat, lämpö
laitteen kuormitus on yhtä suuri kuin lämpöhäviö
Tämä huone, K_jne.,
ti

b)
Veden kokonaismäärä lasketaan
kg/h kiertää nousuputken läpi kaavan mukaan:

(4.1)

missä
—
lisää
lämpövirta (tälle tyypille
lämmityslaitteet =
1,02);

—
lisähäviötekijä
ulkoisten lämmityslaitteiden lämpö
aidat, otettu taulukon 4.1 mukaisesti;

Kanssa
\u003d 4,187 kJ / (kg.оС)
veden ominaismassan lämpökapasiteetti;

-kaikki yhteensä
lämpöhäviö palveluhuoneissa
stand up, W.

pöytä
4.1 - Lisämaksujen laskentakerroin
lämmityslaitteiden lämpöhäviöt
ulkoaitojen kohdalla

Nimi lämmitin	Kerroin kirjanpito, ulkoseinässä, myös alla valoisia aukkoja
Jäähdytin valurautainen poikkileikkaus	1,02

Esittelyssä
lämpöyksikön putkiston halkaisijat
laitteet on esitetty taulukossa 4.2.

pöytä
4.2 - Suositellut putkilinjan halkaisijat
lämmittimen kokoonpano

Nimi
noususolmu

Halkaisija
putket D_klo,
mm

nousuputki

sulkeminen
sivusto

eyeliners

lattian nousu
offset-ohitus

25/20

lattian nousu
aksiaalisella sulkuosalla ja sulkuhanalla
KRP tyyppi

lattian nousu
virtaava

—

Että
sama

Solmu
yläkerrassa alemmalla johdolla
ja nosturityyppi KRP

Että
sama

Lämpö
ladata K_st,
W ja vesi yhteensä G_st,
kg/h, kiertää nousuputkessa, alennettu
taulukossa 4.3.

Esimerkiksi:
K_st1
määräytyy lämpöhäviöiden summalla
huoneissa 101, 201, 301; K_st2
- huoneissa 102, 202, 302.

pöytä
4.3 - Yhteenvetotaulukko virtauksen laskemista varten
vettä nousuputkissa

No. st	K_st, ti	G_st, kg/h
1
2
3
…
	 Q_st	G_st

V
tämä toteuttamamme kurssiprojekti
arvioitu lämmityslaskenta
kodinkoneet.

Arvioitu
lämmityksen ulkopinta
laite, m2,
määräytyy kaavalla:

(4.2)

missä Q_jne
– laitteen lämpökuorma, W,
K_jne=Q_pom;

q_nom
- nimellisarvon keskiarvo
lämpövuon tiheys, W/m2:

—
valurautapattereille - q_nom=595,W/m2.

Arvioitu
patteriosien lukumäärä huonetta kohti
(nousuputki) määritetään kaavalla:

(4.3)

missä
a₁
- tuotemerkin jäähdyttimen yhden osan alue
M140-AO (GOST
8690-75),
m2,a₁
= 0,254 m2;

₃
on korjauskerroin, joka ottaa huomioon
osien lukumäärä yhdessä jäähdyttimessä; ₃
=;

₄
on korjauskerroin, joka ottaa huomioon
kuinka jäähdytin asennetaan huoneeseen;
₄
= 1.

pöytä
4.4 - Korjauskertoimen arvot
β₃,
ottaen huomioon osioiden lukumäärä yhdessä
jäähdyttimen merkki MS 140-AO

Määrä osiot	ennen 15	15-20	21
β₃	1,0	0,98	0,96

klo
elementtien murto-osan pyöristäminen
minkä tahansa tyyppiset laitteet kokonaisuuteen asti ovat sallittuja
pienentää laskennallista pinta-alaansa A_jne
enintään 5 % (0,1 m2).
Muuten lähin
lämmityslaite.

tuloksia
kunkin lämmityslaitteen laskelmat
vesilämmitysjärjestelmän nousuputki
yhteenveto taulukossa 4.5.

pöytä
4.5 - Lämmityslaskelman tulokset
kuuman veden lämmityslaitteet

№ tiloissa	K_jne, ti	A_jne, m2	, -osio	, -osio

Lämmityslaitteet

Kuinka laskea lämmitys yksityisessä talossa yksittäisille huoneille ja valita sopivat lämmityslaitteet tälle teholle?

Itse erillisen huoneen lämmöntarpeen laskentamenetelmä on täysin identtinen yllä olevan kanssa.

Esimerkiksi 12 m2:n huoneelle, jossa on kaksi ikkunaa kuvailemassamme talossa, laskenta näyttää tältä:

Huoneen tilavuus on 12*3,5=42 m3.
Peruslämpöteho on 42 * 60 = 2520 wattia.
Kaksi ikkunaa lisää siihen 200. 2520+200=2720.
Aluekerroin kaksinkertaistaa lämmön kysynnän. 2720*2=5440 wattia.

Kuinka muuntaa saatu arvo patterin osien lukumääräksi? Kuinka valita lämmityskonvektorien lukumäärä ja tyyppi?

Valmistajat ilmoittavat aina lämpötehon konvektoreille, levypattereille jne. mukana olevissa asiakirjoissa.

Tehopöytä konvektoreille VarmannMiniKon.

Lajikepatterien osalta tarvittavat tiedot löytyvät yleensä jälleenmyyjien ja valmistajien verkkosivuilta. Samasta paikasta löytyy usein laskin kilowattien muuntamiseen osassa.
Lopuksi, jos käytät tuntemattoman alkuperän poikkileikkauspattereita, joiden vakiokoko on 500 millimetriä nännien akseleita pitkin, voit keskittyä seuraaviin keskiarvoihin:

Lämpöteho per osa, wattia

Autonomisessa lämmitysjärjestelmässä, jossa on maltilliset ja ennustettavat jäähdytysnesteen parametrit, käytetään useimmiten alumiinipattereita. Niiden kohtuullinen hinta yhdistyy erittäin miellyttävästi kunnolliseen ulkonäköön ja korkeaan lämmönpoistoon.

Meidän tapauksessamme alumiiniosat, joiden teho on 200 wattia, tarvitsevat 5440/200=27 (pyöristetty).

Niin monen osion sijoittaminen yhteen huoneeseen ei ole vähäpätöinen tehtävä.

Kuten aina, on pari hienovaraisuutta.

Kun moniosainen patteri on kytketty sivuttain, viimeisten osien lämpötila on paljon alhaisempi kuin ensimmäisen; vastaavasti lämmittimen lämpövirta pienenee. Yksinkertainen ohje auttaa ratkaisemaan ongelman: kytke patterit "alhaalta alas" -kaavion mukaisesti.
Valmistajat ilmoittavat lämpötehon jäähdytysnesteen ja huoneen väliselle lämpötilaerolle 70 astetta (esim. 90 / 20 C). Kun se pienenee, lämpövirta pienenee.

Erikoinen tapaus

Usein itse valmistettuja teräsrekistereitä käytetään lämmityslaitteina yksityiskodeissa.

Huomaa: ne houkuttelevat paitsi alhaisilla kustannuksillaan, myös poikkeuksellisella vetolujuudellaan, mikä on erittäin hyödyllistä liitettäessä taloa lämpöjohtoon. Autonomisessa lämmitysjärjestelmässä niiden houkuttelevuutta heikentää niiden vaatimaton ulkonäkö ja alhainen lämmönsiirto lämmittimen tilavuusyksikköä kohti.

Suoraan sanottuna se ei ole estetiikan huippu.

Kuitenkin: kuinka arvioida tunnetun kokoisen rekisterin lämpöteho?

Yhdelle vaakasuuntaiselle pyöreälle putkelle se lasketaan kaavalla, jonka muoto on Q \u003d Pi * Dn * L * k * Dt, jossa:

Q on lämpövuo;
Pi - luku "pi", joka on yhtä suuri kuin 3,1415;
Dn on putken ulkohalkaisija metreinä;
L on sen pituus (myös metreinä);
k on lämmönjohtavuuskerroin, joka on 11,63 W / m2 * C;
Dt on lämpötilan delta, jäähdytysnesteen ja huoneen ilman välinen ero.

Moniosaisessa vaakarekisterissä kaikkien osien, paitsi ensimmäistä, lämmönsiirto kerrotaan 0,9:llä, koska ne luovuttavat lämpöä ensimmäisen osan lämmittämälle ilmavirtaukselle.

Moniosaisessa rekisterissä alaosa luovuttaa eniten lämpöä.

Lasketaan neliosaisen rekisterin lämmönsiirto, jonka halkaisija on 159 mm ja pituus 2,5 metriä jäähdytysnesteen lämpötilassa 80 C ja ilman lämpötilassa huoneessa 18 C.

Ensimmäisen osan lämmönsiirto on 3,1415*0,159*2,5*11,63*(80-18)=900 wattia.
Jokaisen jäljellä olevan kolmen osan lämpöteho on 900 * 0,9 = 810 wattia.
Kiukaan kokonaislämpöteho on 900+(810*3)=3330 wattia.

Jäähdytysnesteen valinta

Useimmiten vettä käytetään lämmitysjärjestelmien työnesteenä. Pakkasneste voi kuitenkin olla tehokas vaihtoehto. Tällainen neste ei jäädy, kun ympäristön lämpötila laskee veden kriittiseen arvoon. Ilmeisistä eduista huolimatta pakkasnesteen hinta on melko korkea. Siksi sitä käytetään pääasiassa pienten rakennusten lämmittämiseen.

Lämmitysjärjestelmien täyttäminen vedellä vaatii tällaisen jäähdytysnesteen esivalmistelun. Neste on suodatettava liuenneista mineraalisuoloista. Tätä varten voidaan käyttää kaupallisesti saatavia erikoiskemiallisia reagensseja. Lisäksi kaikki ilma on poistettava lämmitysjärjestelmän vedestä. Muuten tilan lämmityksen hyötysuhde voi heikentyä.

Lämmitysjärjestelmän vesimäärän laskeminen online-laskimella

Jokaisella lämmitysjärjestelmällä on useita merkittäviä ominaisuuksia - nimellislämpöteho, polttoaineenkulutus ja jäähdytysnesteen tilavuus. Lämmitysjärjestelmän vesimäärän laskeminen edellyttää integroitua ja huolellista lähestymistapaa. Joten voit selvittää, mikä kattila, mikä teho valita, määrittää paisuntasäiliön tilavuuden ja tarvittavan nestemäärän järjestelmän täyttämiseksi.

Merkittävä osa nesteestä sijaitsee putkissa, jotka vievät suurimman osan lämmönjakelujärjestelmästä.

Siksi vesimäärän laskemiseksi sinun on tiedettävä putkien ominaisuudet, ja tärkein niistä on halkaisija, joka määrittää linjan nesteen kapasiteetin.

Jos laskelmat tehdään väärin, järjestelmä ei toimi tehokkaasti, huone ei lämpene oikealle tasolle. Online-laskin auttaa sinua laskemaan oikean lämmitysjärjestelmän tilavuuden.

Laskin nestetilavuudesta lämmitysjärjestelmässä

Lämmitysjärjestelmässä voidaan käyttää erikokoisia putkia, erityisesti kollektoripiireissä. Siksi nesteen tilavuus lasketaan seuraavalla kaavalla:

Lämmitysjärjestelmän vesimäärä voidaan laskea myös sen komponenttien summana:

Yhteenvetona näiden tietojen avulla voit laskea suurimman osan lämmitysjärjestelmän tilavuudesta. Putkien lisäksi lämmönjakelujärjestelmässä on kuitenkin muita komponentteja. Laske lämmitysjärjestelmän tilavuus, mukaan lukien kaikki tärkeät lämmönsyötön komponentit, käyttämällä online-lämmitysjärjestelmän tilavuuslaskuriamme.

Neuvoja

Laskennan tekeminen laskimella on erittäin helppoa. Taulukkoon on syötettävä joitain parametreja, jotka koskevat pattereiden tyyppiä, putkien halkaisijaa ja pituutta, keräimen veden määrää jne. Sitten sinun on napsautettava "Laske" -painiketta ja ohjelma antaa sinulle tarkan lämmitysjärjestelmän tilavuuden.

Voit tarkistaa laskimen käyttämällä yllä olevia kaavoja.

Esimerkki lämmitysjärjestelmän vesimäärän laskemisesta:

Eri komponenttien tilavuuksien arvot

Veden määrä jäähdyttimessä:

alumiinijäähdytin - 1 osa - 0,450 litraa
bimetallinen jäähdytin - 1 osa - 0,250 litraa
uusi valurautaakku 1 osa - 1000 litraa
vanha valurautaakku 1 osa - 1700 litraa.

Veden tilavuus putken 1 lineaarimetrissä:

ø15 (G ½") - 0,177 litraa
ø20 (G ¾") - 0,310 litraa
ø25 (G 1,0″) - 0,490 litraa
ø32 (G 1¼") - 0,800 litraa
ø15 (G 1½") - 1,250 litraa
ø15 (G 2,0″) - 1,960 litraa.

Lämmitysjärjestelmän koko nestemäärän laskemiseksi sinun on lisättävä myös jäähdytysnesteen määrä kattilassa. Nämä tiedot on ilmoitettu laitteen mukana tulevassa passissa tai ne ovat likimääräisiä parametreja:

lattiakattila - 40 litraa vettä;
seinään asennettu kattila - 3 litraa vettä.

Kattilan valinta riippuu suoraan huoneen lämmitysjärjestelmän nesteen määrästä.

Tärkeimmät jäähdytysnesteiden tyypit

Lämmitysjärjestelmien täyttämiseen käytetään neljää päätyyppiä nestettä:

Vesi on yksinkertaisin ja edullisin jäähdytysneste, jota voidaan käyttää kaikissa lämmitysjärjestelmissä. Yhdessä haihtumista estävien polypropeeniputkien kanssa vedestä tulee lähes ikuinen lämmönsiirto.
Pakkasneste - tämä jäähdytysneste maksaa enemmän kuin vesi, ja sitä käytetään epäsäännöllisesti lämmitettävien huoneiden järjestelmissä.
Alkoholipitoiset jäähdytysnesteet ovat kallis vaihtoehto lämmitysjärjestelmän täyttämiseen. Laadukas alkoholipitoinen neste sisältää 60 % alkoholia, noin 30 % vettä ja noin 10 % tilavuudesta muita lisäaineita. Tällaisilla seoksilla on erinomaiset jäätymisenesto-ominaisuudet, mutta ne ovat syttyviä.
Öljy - lämmönsiirtoaineena sitä käytetään vain erityisissä kattiloissa, mutta sitä ei käytännössä käytetä lämmitysjärjestelmissä, koska tällaisen järjestelmän käyttö on erittäin kallista. Öljy lämpenee myös erittäin pitkään (vaatii lämmityksen vähintään 120 ° C: een), mikä on teknisesti erittäin vaarallista, kun taas tällainen neste jäähtyy hyvin pitkään ja ylläpitää korkeaa lämpötilaa huoneessa.

Lopuksi on sanottava, että jos lämmitysjärjestelmää modernisoidaan, putkia tai akkuja asennetaan, sen kokonaistilavuus on laskettava uudelleen järjestelmän kaikkien elementtien uusien ominaisuuksien mukaan.

Pakkasnesteen parametrit ja jäähdytysnesteiden tyypit

Jäätymisenestoaineen tuotannon perusta on etyleeniglykoli tai propyleeniglykoli. Puhtaassa muodossaan nämä aineet ovat erittäin aggressiivisia ympäristöjä, mutta lisälisäaineet tekevät pakkasnesteestä sopivan käytettäväksi lämmitysjärjestelmissä. Korroosionestoaste, käyttöikä ja vastaavasti lopullinen hinta riippuvat käytetyistä lisäaineista.

Lisäaineiden päätehtävä on suojata korroosiolta. Alhaisen lämmönjohtavuuden ansiosta ruostekerroksesta tulee lämmöneriste. Sen hiukkaset myötävaikuttavat kanavien tukkeutumiseen, estävät kiertovesipumput, aiheuttavat vuotoja ja vaurioita lämmitysjärjestelmässä.

Lisäksi putkilinjan sisähalkaisijan kaventuminen aiheuttaa hydrodynaamisen vastuksen, jonka vuoksi jäähdytysnesteen nopeus laskee ja energiakustannukset kasvavat.

Pakkasnesteellä on laaja lämpötila-alue (-70°C - +110°C), mutta muuttamalla veden ja tiivisteen suhteita saadaan nestettä, jolla on erilainen jäätymispiste. Näin voit käyttää jaksottaista lämmitystilaa ja kytkeä tilanlämmityksen päälle vain tarvittaessa. Pakkasnestettä tarjotaan pääsääntöisesti kahta tyyppiä: jäätymispiste enintään -30 ° C ja enintään -65 ° C.

Teollisissa jäähdytys- ja ilmastointijärjestelmissä sekä teknisissä järjestelmissä, joissa ei ole erityisiä ympäristövaatimuksia, käytetään etyleeniglykoliin perustuvaa jäätymisenestoainetta korroosionestoaineilla. Tämä johtuu liuosten myrkyllisyydestä.Niiden käyttöä varten tarvitaan suljettuja paisuntasäiliöitä; käyttö kaksipiirikattiloissa ei ole sallittua.

Muita käyttömahdollisuuksia sai propyleeniglykoliin perustuva liuos. Tämä on ympäristöystävällinen ja turvallinen koostumus, jota käytetään elintarvike-, hajuvesiteollisuudessa ja asuinrakennuksissa. Aina kun on tarpeen estää myrkyllisten aineiden pääsy maaperään ja pohjaveteen.

Seuraava tyyppi on trietyleeniglykoli, jota käytetään korkeissa lämpötiloissa (jopa 180 ° C), mutta sen parametreja ei ole käytetty laajalti.

Lämmönsiirtovaatimukset

Sinun on heti ymmärrettävä, että ihanteellinen jäähdytysneste ei ole olemassa. Nykyään olemassa olevat jäähdytysnesteet voivat suorittaa tehtävänsä vain tietyllä lämpötila-alueella. Jos ylität tämän alueen, jäähdytysnesteen laatuominaisuudet voivat muuttua dramaattisesti.

Lämmityslämmönsiirtäjällä on oltava sellaiset ominaisuudet, jotka mahdollistavat tietyn aikayksikön ajan siirtämään mahdollisimman paljon lämpöä. Jäähdytysnesteen viskositeetti määrää suurelta osin sen vaikutuksen jäähdytysnesteen pumppaamiseen koko lämmitysjärjestelmässä tietyn ajanjakson ajan. Mitä korkeampi jäähdytysnesteen viskositeetti on, sitä paremmat sen ominaisuudet ovat.

Jäähdytysnesteiden fysikaaliset ominaisuudet

Jäähdytysnesteellä ei saa olla syövyttävää vaikutusta materiaaliin, josta putket tai lämmityslaitteet on valmistettu.

Jos tämä ehto ei täyty, materiaalien valinta tulee rajoitetummaksi. Edellä mainittujen ominaisuuksien lisäksi jäähdytysnesteellä tulee olla voitelukykyä. Erilaisten mekanismien ja kiertovesipumppujen rakentamiseen käytettävien materiaalien valinta riippuu näistä ominaisuuksista.

Lisäksi jäähdytysnesteen tulee olla turvallista ominaisuuksiensa perusteella, kuten: syttymislämpötila, myrkyllisten aineiden vapautuminen, höyryn leimahdus. Jäähdytysnesteen ei myöskään pitäisi olla liian kallis, tutkimalla arvosteluja voit ymmärtää, että vaikka järjestelmä toimisi tehokkaasti, se ei oikeuta itseään taloudellisesta näkökulmasta.

Videon siitä, kuinka järjestelmä täytetään jäähdytysnesteellä ja kuinka jäähdytysneste vaihdetaan lämmitysjärjestelmässä, voit katsoa alta.

Vedenkulutuksen laskeminen lämmitykseen Lämmitysjärjestelmä

» Lämmityslaskelmat

Lämmitysrakenteeseen kuuluu kattila, liitäntäjärjestelmä, tuuletusaukot, termostaatit, jakotukit, kiinnikkeet, paisuntasäiliö, akut, painetta korottavat pumput, putket.

Mikä tahansa tekijä on ehdottomasti tärkeä. Siksi asennusosien valinta on tehtävä oikein. Avoimella välilehdellä yritämme auttaa sinua valitsemaan oikeat asennusosat asuntoosi.

Kartanon lämmitysasennukseen kuuluu tärkeitä laitteita.

Sivu 1

Verkon veden arvioitu kulutus, kg / h, putkien halkaisijoiden määrittämiseksi vesilämmitysverkostoissa, joissa on korkealaatuinen lämmönsäätely, on määritettävä erikseen lämmitykselle, ilmanvaihdolle ja kuuman veden toimitukselle kaavoilla:

lämmitykseen

(40)

enimmäismäärä

(41)

suljetuissa lämmitysjärjestelmissä

tuntikeskiarvo, rinnakkaisjärjestelmällä vedenlämmittimien liitäntään

(42)

maksimi, rinnakkaiskaaviolla vedenlämmittimien kytkentään

(43)

tunnin keskiarvo, kaksivaiheisilla vedenlämmittimien liittämisjärjestelmillä

(44)

enintään kaksivaiheisilla järjestelmillä vedenlämmittimien liittämiseksi

(45)

Tärkeä

Kaavoissa (38 - 45) lasketut lämpövirrat on annettu W:na, lämpökapasiteetin c oletetaan olevan yhtä suuri. Näiden kaavojen mukainen laskenta suoritetaan vaiheittain lämpötilojen osalta.

Verkon veden arvioitu kokonaiskulutus, kg / h, kaksiputkiisissa lämmitysverkoissa avoimissa ja suljetuissa lämmönjakelujärjestelmissä, joissa on korkealaatuinen lämmönsäätely, on määritettävä kaavalla:

(46)

Kerroin k3, joka ottaa lämmityskuorman mukaan säädettäessä huomioon osuuden kuumavesihuollon keskimääräisestä tunnin vedenkulutuksesta, tulee ottaa taulukon nro 2 mukaan.

Taulukko 2. Kerroin arvot

r-ympyrän säde, yhtä suuri kuin puolet halkaisijasta, m

Q-vesivirtaus m 3 / s

D-putken sisähalkaisija, m

V-jäähdytysnesteen virtausnopeus, m/s

Jäähdytysnesteen liikkeen vastustuskyky.

Putken sisällä liikkuva jäähdytysneste pyrkii pysäyttämään sen liikkeen. Voima, jota käytetään pysäyttämään jäähdytysnesteen liike, on vastusvoima.

Tätä vastusta kutsutaan painehäviöksi. Eli liikkuva jäähdytysneste tietyn pituisen putken läpi menettää paineen.

Pää mitataan metreinä tai paineina (Pa). Laskelmien mukavuuden vuoksi on tarpeen käyttää mittareita.

Anteeksi, mutta olen tottunut ilmoittamaan päähäviön metreinä. 10 metriä vesipatsasta tuottaa 0,1 MPa.

Ymmärtääksesi paremmin tämän materiaalin merkityksen, suosittelen, että seuraat ongelman ratkaisua.

Tehtävä 1.

Vesi virtaa putkessa, jonka sisähalkaisija on 12 mm, nopeudella 1 m/s. Etsi kuluja.

Ratkaisu: Sinun on käytettävä yllä olevia kaavoja:

Veden edut ja haitat

Veden kiistaton etu on korkein lämpökapasiteetti muiden nesteiden joukossa. Sen lämpeneminen vaatii huomattavan määrän energiaa, mutta samalla voit siirtää huomattavan määrän lämpöä jäähdytyksen aikana. Kuten laskelma osoittaa, kun 1 litra vettä lämmitetään 95 °C:n lämpötilaan ja jäähdytetään 70 °C:seen, vapautuu 25 kcal lämpöä (1 kalori on lämpömäärä, joka tarvitaan lämmittämään 1 g vettä 1:llä °C).

Vesivuodolla lämmitysjärjestelmän paineenpoiston aikana ei ole negatiivista vaikutusta terveyteen ja hyvinvointiin. Ja jäähdytysnesteen alkuperäisen määrän palauttamiseksi järjestelmään riittää, että lisäät puuttuvan määrän vettä paisuntasäiliöön.

Haittoja ovat veden jäätyminen. Järjestelmän käynnistämisen jälkeen sen sujuvaa toimintaa on valvottava jatkuvasti. Jos on tarvetta lähteä pitkäksi aikaa tai jostain syystä sähkön tai kaasun syöttö keskeytyy, jäähdytysneste on tyhjennettävä lämmitysjärjestelmästä. Muuten alhaisissa lämpötiloissa, jäätyessä, vesi laajenee ja järjestelmä rikkoutuu.

Seuraava haittapuoli on kyky aiheuttaa korroosiota lämmitysjärjestelmän sisäosissa. Vesi, jota ei ole valmistettu oikein, voi sisältää lisääntynyttä suolojen ja kivennäisaineiden määrää. Kuumennettaessa tämä edistää sateen ilmaantumista ja kalkkikiven kasvua elementtien seinillä. Kaikki tämä johtaa järjestelmän sisäisen tilavuuden vähenemiseen ja lämmönsiirron vähenemiseen.

Tämän haitan välttämiseksi tai minimoimiseksi he turvautuvat veden puhdistamiseen ja pehmentämiseen lisäämällä sen koostumukseen erityisiä lisäaineita tai käytetään muita menetelmiä.

Keittäminen on yksinkertaisin ja tunnetuin menetelmä. Käsittelyn aikana merkittävä osa epäpuhtauksista kerrostuu kalkin muodossa säiliön pohjalle.

Kemiallisella menetelmällä veteen lisätään tietty määrä sammutettua kalkkia tai soodaa, mikä johtaa sedimentin muodostumiseen. Kemiallisen reaktion päätyttyä sakka poistetaan suodattamalla vesi.

Pienempi määrä epäpuhtauksia sisältyy sade- tai sulaveteen, mutta lämmitysjärjestelmille tislattu vesi on paras vaihtoehto, jossa nämä epäpuhtaudet puuttuvat kokonaan.

Jos puutteita ei haluta käsitellä, sinun tulee miettiä vaihtoehtoista ratkaisua.

Paisuntasäiliö

Ja tässä tapauksessa on kaksi laskentamenetelmää - yksinkertainen ja tarkka.

yksinkertainen piiri

Yksinkertainen laskelma on täysin yksinkertainen: paisuntasäiliön tilavuuteen otetaan 1/10 piirissä olevan jäähdytysnesteen tilavuudesta.

Mistä saa jäähdytysnesteen tilavuuden arvon?

Tässä on pari yksinkertaista ratkaisua:

Täytä piiri vedellä, tyhjennä ilma ja tyhjennä sitten kaikki vesi ilmanpoistolaitteen läpi mittausvälineisiin.
Lisäksi karkeasti tasapainotetun järjestelmän tilavuus voidaan laskea laskemalla 15 litraa jäähdytysnestettä kilowattia kattilatehoa kohden. Joten 45 kW:n kattilan tapauksessa järjestelmässä on noin 45 * 15 = 675 litraa jäähdytysnestettä.

Siksi tässä tapauksessa kohtuullinen minimi olisi 80 litran lämmitysjärjestelmän paisuntasäiliö (pyöristettynä ylöspäin vakioarvoon).

Vakiopaisuntasäiliöt.

Tarkka kaava

Tarkemmin sanottuna voit laskea paisuntasäiliön tilavuuden omin käsin kaavalla V = (Vt x E) / D, jossa:

V on haluttu arvo litroina.
Vt on jäähdytysnesteen kokonaistilavuus.
E on jäähdytysnesteen laajenemiskerroin.
D on paisuntasäiliön hyötysuhde.

Veden ja vähärasvaisen vesi-glykoli-seosten paisuntakerroin voidaan ottaa seuraavasta taulukosta (lämmitettynä +10 C:n alkulämpötilasta):

Ja tässä ovat kertoimet jäähdytysnesteille, joissa on korkea glykolipitoisuus.

Säiliön hyötysuhde voidaan laskea kaavalla D = (Pv - Ps) / (Pv + 1), jossa:

Pv on suurin paine piirissä (varoventtiilin asetuspaine).

Vihje: yleensä se on 2,5 kgf / cm2.

Ps on piirin staattinen paine (se on myös säiliön latauspaine). Se lasketaan 1/10:ksi säiliön tason ja piirin yläpisteen välisestä erosta metreissä (ylipaine 1 kgf / cm2 nostaa vesipatsaan 10 metrillä). Säiliön ilmakammioon luodaan Ps:n suuruinen paine ennen järjestelmän täyttämistä.

Lasketaan esimerkkinä säiliövaatimukset seuraaville olosuhteille:

Säiliön ja ääriviivan yläpisteen välinen korkeusero on 5 metriä.
Talon lämmityskattilan teho on 36 kW.
Veden maksimilämmitys on 80 astetta (10 - 90 C).

Säiliön hyötysuhde on (2,5-0,5)/(2,5+1)=0,57.

Kertoimen laskemisen sijaan voit ottaa sen taulukosta.

Jäähdytysnesteen tilavuus nopeudella 15 litraa kilowattia kohden on 15 * 36 = 540 litraa.
Veden paisuntakerroin 80 astetta kuumennettaessa on 3,58 % eli 0,0358.
Näin ollen säiliön minimitilavuus on (540*0,0358)/0,57=34 litraa.

Oikea jäähdytysnesteen laskenta lämmitysjärjestelmässä

Ominaisuuksien yhdistelmällä kiistaton johtaja lämmönsiirtoaineiden joukossa on tavallinen vesi. On parasta käyttää tislattua vettä, vaikka myös keitetty tai kemiallisesti käsitelty vesi sopii - veteen liuenneiden suolojen ja hapen saostamiseen.

Jos on kuitenkin mahdollista, että lämmitysjärjestelmän huoneen lämpötila laskee jonkin aikaa alle nollan, vesi ei sovellu lämmönsiirtoaineeksi. Jos se jäätyy, tilavuuden kasvaessa on suuri todennäköisyys lämmitysjärjestelmän peruuttamattomille vaurioille. Tällaisissa tapauksissa käytetään jäätymisenestoainetta.

Kiertovesipumppu

Kaksi parametriä ovat meille tärkeitä: pumpun luoma paine ja sen suorituskyky.

Kuvassa - pumppu lämmityspiirissä.

Paineella kaikki ei ole yksinkertaista, mutta hyvin yksinkertaista: minkä tahansa pituinen piiri, joka on kohtuullinen omakotitalon kannalta, vaatii budjettilaitteille enintään 2 metrin painetta.

Viite: 2 metrin ero saa 40 asunnon talon lämmitysjärjestelmän kiertämään.

Yksinkertaisin tapa valita suorituskyky on kertoa järjestelmän jäähdytysnesteen tilavuus kolmella: piirin on käännyttävä kolme kertaa tunnissa. Joten järjestelmässä, jonka tilavuus on 540 litraa, pumppu, jonka kapasiteetti on 1,5 m3 / h (pyöristetty), riittää.

Tarkempi laskenta suoritetaan kaavalla G=Q/(1,163*Dt), jossa:

G - tuottavuus kuutiometreinä tunnissa.
Q on kattilan tai piirin osan teho, jossa kierto on tarkoitus järjestää, kilowatteina.
1,163 on veden keskimääräiseen lämpökapasiteettiin sidottu kerroin.
Dt on lämpötilan delta piirin tulon ja paluuveden välillä.

Vihje: erilliselle järjestelmälle vakioasetukset ovat 70/50 C.

Kun kattilan pahamaineinen lämpöteho on 36 kW ja lämpötilaero 20 C, pumpun tehon tulisi olla 36 / (1,163 * 20) \u003d 1,55 m3 / h.

Joskus suorituskyky ilmoitetaan litroina minuutissa. Se on helppo laskea.

Yleiset laskelmat

Kokonaislämmitysteho on määritettävä siten, että lämmityskattilan teho riittää kaikkien huoneiden laadukkaaseen lämmitykseen.Sallitun tilavuuden ylittäminen voi johtaa lämmittimen kulumiseen ja merkittävään energiankulutukseen.

Tarvittava lämmitysaineen määrä lasketaan seuraavan kaavan mukaan: Kokonaistilavuus = V kattila + V patterit + V putket + V paisuntasäiliö

Kattila

Lämmitysyksikön tehon laskennan avulla voit määrittää kattilan tehon indikaattorin. Tätä varten riittää, että otetaan perustaksi suhde, jolla 1 kW lämpöenergiaa riittää lämmittämään tehokkaasti 10 m2 asuintilaa. Tämä suhde on voimassa kattojen läsnä ollessa, joiden korkeus on enintään 3 metriä.

Heti kun kattilan tehon osoitin tulee tiedoksi, riittää, että löydät sopivan yksikön erikoisliikkeestä. Jokainen valmistaja ilmoittaa laitteiden määrän passitiedoissa.

Siksi, jos teho lasketaan oikein, vaaditun tilavuuden määrittämisessä ei ole ongelmia.

Putkien riittävän vesimäärän määrittämiseksi on tarpeen laskea putkilinjan poikkileikkaus kaavan - S = π × R2 mukaan, jossa:

S - poikkileikkaus;
π on vakiovakio, joka on yhtä suuri kuin 3,14;
R on putkien sisäsäde.

Kun putkien poikkileikkauspinta-alan arvo on laskettu, se riittää kertomaan sen koko putkilinjan kokonaispituudella lämmitysjärjestelmässä.

Paisuntasäiliö

On mahdollista määrittää, mikä kapasiteetti paisuntasäiliöllä tulisi olla, kun on tietoja jäähdytysnesteen lämpölaajenemiskertoimesta. Veden osalta tämä luku on 0,034, kun se on lämmitetty 85 °C:seen.

Laskea suoritettaessa riittää, että käytät kaavaa: V-säiliö \u003d (V syst × K) / D, jossa:

V-säiliö - paisuntasäiliön vaadittu tilavuus;
V-syst - nesteen kokonaistilavuus lämmitysjärjestelmän muissa elementeissä;
K on laajenemiskerroin;
D - paisuntasäiliön tehokkuus (ilmoitettu teknisissä asiakirjoissa).

Tällä hetkellä on olemassa laaja valikoima yksittäisiä patterityyppejä lämmitysjärjestelmiin. Toiminnallisten erojen lisäksi niillä kaikilla on eri korkeus.

Patterien käyttönesteen tilavuuden laskemiseksi sinun on ensin laskettava niiden lukumäärä. Kerro sitten tämä määrä yhden osan tilavuudella.

Yhden jäähdyttimen tilavuuden saat selville tuotteen teknisen tiedotteen tiedoista. Tällaisten tietojen puuttuessa voit navigoida keskimääräisten parametrien mukaan:

valurauta - 1,5 litraa per osa;
bimetallinen - 0,2-0,3 l per osa;
alumiini - 0,4 l per osa.

Seuraava esimerkki auttaa sinua ymmärtämään, kuinka arvo lasketaan oikein. Oletetaan, että on 5 alumiinista valmistettua patteria. Jokainen lämmityselementti sisältää 6 osaa. Teemme laskelman: 5 × 6 × 0,4 \u003d 12 litraa.

Kuten näet, lämmitysteho lasketaan neljän yllä olevan elementin kokonaisarvon laskemiseen.

Kaikki eivät voi määrittää järjestelmän käyttönesteen vaadittua kapasiteettia matemaattisella tarkkuudella. Siksi jotkut käyttäjät toimivat seuraavasti, koska he eivät halua suorittaa laskutoimitusta. Aluksi järjestelmä täyttyy noin 90 %, minkä jälkeen suorituskyky tarkistetaan. Ilmaa sitten kertynyt ilma ja jatka täyttöä.

Lämmitysjärjestelmän toiminnan aikana tapahtuu luonnollista jäähdytysnesteen tason laskua konvektioprosessien seurauksena. Tässä tapauksessa kattilan teho ja tuottavuus menetetään. Tämä tarkoittaa, että tarvitaan työnesteellä varustettu varasäiliö, josta on mahdollista seurata jäähdytysnesteen häviämistä ja tarvittaessa täydentää sitä.

Lämpömittareiden valinta

Lämpömittarin valinta suoritetaan lämmönjakeluorganisaation teknisten ehtojen ja säädösasiakirjojen vaatimusten perusteella. Pääsääntöisesti vaatimukset koskevat:

kirjanpitojärjestelmä
mittausyksikön koostumus
mittausvirheitä
arkiston koostumus ja syvyys
virtausanturin dynaaminen alue
tiedonkeruu- ja tiedonsiirtolaitteiden saatavuus

Kaupallisiin laskelmiin sallitaan vain sertifioidut lämpömittarit, jotka on rekisteröity valtion mittauslaiterekisteriin. Ukrainassa on kiellettyä käyttää kaupallisiin laskelmiin lämpöenergiamittareita, joiden virtausanturien dynaaminen alue on alle 1:10.