Calcolo del volume dell'impianto di riscaldamento

Calcolo del riscaldamento di una casa privata

La disposizione degli alloggi con un sistema di riscaldamento è la componente principale per creare condizioni di vita a temperatura confortevole in casa

Le tubazioni del circuito termico comprendono molti elementi, quindi è importante prestare attenzione a ciascuno di essi. È altrettanto importante calcolare correttamente il riscaldamento di una casa privata, da cui dipende in gran parte l'efficienza dell'unità termica, nonché la sua economia. E come calcolare il sistema di riscaldamento secondo tutte le regole, imparerai da questo articolo

E come calcolare il sistema di riscaldamento secondo tutte le regole, imparerai da questo articolo.

Di cosa è fatto l'elemento riscaldante?
Selezione dell'elemento riscaldante
Determinazione della potenza della caldaia
Calcolo del numero e del volume degli scambiatori di calore
Cosa determina il numero di radiatori
Formula ed esempio di calcolo
Sistema di riscaldamento della condotta
Installazione di dispositivi di riscaldamento

1 Calcolo della superficie dei riscaldatori negli impianti di riscaldamento monotubo

Superficie
apparecchi di riscaldamento in
impianti di riscaldamento monotubo
calcolato con la temperatura
refrigerante all'ingresso di ciascun dispositivo
T_in
, CON,
la quantità di liquido di raffreddamento che passa
attraverso il dispositivo G_eccetera,
kg / h e l'entità del carico termico
strumento Q_eccetera,
mar

Pagamento
area di ogni riscaldatore
effettuato in un certo
sequenze:

un)
Viene disegnato lo schema di calcolo del riser,
il tipo di riscaldatore è accettato
e luogo di installazione, schema di fornitura
refrigerante nel dispositivo, design
nodo del dispositivo. Sulla tabella di calcolo
diametri dei tubi, termici
carico del dispositivo uguale alla perdita di calore
questa stanza, Q_eccetera.,
mar

B)
Viene calcolata la quantità totale di acqua
kg/h circolanti nella colonna montante, secondo la formula:

(4.1)

dove
—
aggiuntivo
flusso di calore, (per questo tipo
apparecchi di riscaldamento=
1,02);

—
fattore di perdita aggiuntivo
calore dei dispositivi di riscaldamento all'esterno
recinzioni, prese secondo la tabella 4.1;

Con
\u003d 4.187 kJ / (kg.оС)
capacità termica di massa specifica dell'acqua;

-totale
dispersione termica nei locali serviti
in piedi, W.

tavolo
4.1 - Fattore contabile per addizionale
perdite di calore dei dispositivi di riscaldamento
alle recinzioni esterne

Nome stufa	Coefficiente contabilità, alla parete esterna, compreso sotto aperture di luce
Termosifone componibile in ghisa	1,02

In primo piano
diametri delle tubazioni dell'unità di riscaldamento
dispositivi sono mostrati nella Tabella 4.2.

tavolo
4.2 - Diametri consigliati delle tubazioni
gruppo riscaldatore

Nome
montaggio del montante

Diametro
tubi D_in,
mm

riser

chiusura
luogo

eyeliner

alzata a pavimento
con bypass offset

25/20

alzata a pavimento
con sezione di chiusura assiale e rubinetto
tipo KRP

alzata a pavimento
fluente

—

Quella
stesso

Nodo
piano superiore con cablaggio inferiore
e gru tipo KRP

Quella
stesso

termico
caricare Q_st,
O e acqua totale G_st,
kg/h, circolante nella colonna montante, ridotto
nella tabella 4.3.

Ad esempio:
Q_st1
determinato dalla somma delle dispersioni termiche
nelle stanze 101, 201, 301; Q_st2
- nelle stanze 102, 202, 302.

tavolo
4.3 - Tabella riepilogativa per il calcolo della portata
acqua nelle colonne montanti

n. st	Q_st, mar	G_st, kg/ora
1
2
3
…
	Q_st	G_st

V
questo progetto di corso che realizziamo
calcolo stimato del riscaldamento
elettrodomestici.

Stimato
superficie esterna del riscaldamento
dispositivo, m2,
è determinato dalla formula:

(4.2)

dove Q_eccetera
– carico termico sul dispositivo, W,
Q_eccetera=Q_pom;

Q_nom
- il valore medio del nominale
densità del flusso di calore, W/m2:

—
per radiatori in ghisa - q_nom=595,W/m2.

Stimato
numero di sezioni del radiatore per stanza
(riser) è determinato dalla formula:

(4.3)

dove
un₁
- l'area di una sezione del radiatore del marchio
M140-AO (GOST
8690-75),
m2,a₁
= 0,254 m2;

₃
è un fattore di correzione che tiene conto
numero di sezioni in un radiatore; ₃
=;

₄
è un fattore di correzione che tiene conto
come installare un radiatore in una stanza;
₄
= 1.

tavolo
4.4 - Valori del fattore di correzione
beta₃,
tenendo conto del numero di sezioni in una
marca radiatore MS 140-AO

Numero sezioni	prima di 15	15-20	21
beta₃	1,0	0,98	0,96

A
arrotondando un numero frazionario di elementi
sono ammessi dispositivi di qualsiasi tipo fino al tutto
ridurre la loro area calcolata A_eccetera
non più del 5% (0,1 m2).
Altrimenti, il più vicino
dispositivo di riscaldamento.

risultati
calcoli dei dispositivi di riscaldamento di ciascuno
montante dell'impianto di riscaldamento dell'acqua
riassunti nella tabella 4.5.

tavolo
4.5 - I risultati del calcolo del riscaldamento
dispositivi di riscaldamento dell'acqua calda

№ locali	Q_eccetera, mar	UN_eccetera, m2	, sezione	, sezione

Apparecchi di riscaldamento

Come calcolare il riscaldamento in una casa privata per le singole stanze e scegliere i dispositivi di riscaldamento appropriati per questa potenza?

La stessa metodologia per calcolare la richiesta di calore per una stanza separata è completamente identica a quella data sopra.

Ad esempio, per una stanza di 12 m2 con due finestre nella casa che abbiamo descritto, il calcolo sarà simile al seguente:

Il volume della stanza è 12*3,5=42 m3.
La potenza termica di base sarà pari a 42 * 60 \u003d 2520 watt.
Due finestre aggiungeranno altri 200. 2520+200=2720.
Il coefficiente regionale raddoppierà la domanda di calore. 2720*2=5440 watt.

Come convertire il valore ottenuto nel numero di sezioni del radiatore? Come scegliere il numero e il tipo di termoconvettori?

I produttori indicano sempre la potenza termica per convettori, radiatori a piastre, ecc. nella documentazione allegata.

Tavolo elettrico per convettori VarmannMiniKon.

Per i radiatori sezionali, le informazioni necessarie sono generalmente disponibili sui siti Web di rivenditori e produttori. Nello stesso posto, puoi spesso trovare una calcolatrice per convertire i kilowatt in una sezione.
Infine, se utilizzi dei radiatori sezionali di origine sconosciuta, con la loro dimensione standard di 500 millimetri lungo l'asse dei capezzoli, puoi concentrarti sui seguenti valori medi:

Potenza termica per sezione, watt

In un sistema di riscaldamento autonomo con i suoi parametri del liquido di raffreddamento moderati e prevedibili, vengono spesso utilizzati radiatori in alluminio. Il loro prezzo ragionevole è molto piacevolmente combinato con un aspetto decente e un'elevata dissipazione del calore.

Nel nostro caso, le sezioni in alluminio con una potenza di 200 watt avranno bisogno di 5440/200=27 (arrotondato).

Posizionare così tante sezioni in una stanza non è un compito banale.

Come sempre, ci sono un paio di sottigliezze.

Quando un radiatore multisezione è collegato lateralmente, la temperatura delle ultime sezioni è molto più bassa della prima; di conseguenza, il flusso di calore dal riscaldatore diminuisce. Una semplice istruzione aiuterà a risolvere il problema: collegare i radiatori secondo lo schema "dal basso".
I produttori indicano la potenza termica per un delta di temperatura tra il liquido di raffreddamento e la stanza a 70 gradi (ad esempio, 90/20°C). Man mano che diminuisce, il flusso di calore diminuisce.

Un caso speciale

Spesso, i registri in acciaio fatti da sé vengono utilizzati come dispositivi di riscaldamento nelle case private.

Nota: attraggono non solo per il loro basso costo, ma anche per la loro eccezionale resistenza alla trazione, molto utile quando si collega una casa alla rete di riscaldamento. In un sistema di riscaldamento autonomo, la loro attrattiva è negata dal loro aspetto senza pretese e dal basso trasferimento di calore per unità di volume del riscaldatore.

Diciamo solo che non è il massimo dell'estetica.

Tuttavia: come stimare la potenza termica di un registro di dimensioni note?

Per un singolo tubo tondo orizzontale, viene calcolato con una formula della forma Q = Pi * Dn * L * k * Dt, in cui:

Q è il flusso di calore;
Pi - il numero "pi", preso uguale a 3,1415;
Dn è il diametro esterno del tubo in metri;
L è la sua lunghezza (anche in metri);
k è il coefficiente di conducibilità termica, che è preso pari a 11,63 W / m2 * C;
Dt è il delta di temperatura, la differenza tra il liquido di raffreddamento e l'aria nell'ambiente.

In un registro orizzontale multisezione, il trasferimento di calore di tutte le sezioni, ad eccezione della prima, viene moltiplicato per 0,9, poiché cederanno calore al flusso d'aria ascendente riscaldato dalla prima sezione.

In un registro multisezione, la sezione inferiore emette più calore.

Calcoliamo il trasferimento di calore di un registro a quattro sezioni con un diametro della sezione di 159 mm e una lunghezza di 2,5 metri ad una temperatura del liquido di raffreddamento di 80 C e una temperatura dell'aria nella stanza di 18 C.

Il trasferimento di calore della prima sezione è 3,1415*0,159*2,5*11,63*(80-18)=900 watt.
La potenza termica di ciascuna delle restanti tre sezioni è 900 * 0,9 = 810 watt.
La potenza termica totale del riscaldatore è 900+(810*3)=3330 watt.

La scelta del liquido di raffreddamento

Molto spesso, l'acqua viene utilizzata come fluido di lavoro per i sistemi di riscaldamento. Tuttavia, l'antigelo può essere una soluzione alternativa efficace. Un tale liquido non si congela quando la temperatura ambiente scende a un livello critico per l'acqua. Nonostante gli ovvi vantaggi, il prezzo dell'antigelo è piuttosto alto. Pertanto, viene utilizzato principalmente per il riscaldamento di piccoli edifici.

Il riempimento degli impianti di riscaldamento con acqua richiede la preparazione preliminare di tale liquido di raffreddamento. Il liquido deve essere filtrato dai sali minerali disciolti. Per questo, possono essere utilizzati reagenti chimici specializzati disponibili in commercio. Inoltre, tutta l'aria deve essere rimossa dall'acqua nell'impianto di riscaldamento. In caso contrario, l'efficienza del riscaldamento dell'ambiente potrebbe essere ridotta.

Calcolo del volume d'acqua nell'impianto di riscaldamento con un calcolatore online

Ogni sistema di riscaldamento ha una serie di caratteristiche significative: potenza termica nominale, consumo di carburante e volume del liquido di raffreddamento. Il calcolo del volume d'acqua nell'impianto di riscaldamento richiede un approccio integrato e scrupoloso. Quindi, puoi scoprire quale caldaia, quale potenza scegliere, determinare il volume del vaso di espansione e la quantità di liquido necessaria per riempire l'impianto.

Una parte significativa del liquido si trova nelle tubazioni, che occupano la maggior parte dello schema di fornitura di calore.

Pertanto, per calcolare il volume dell'acqua, è necessario conoscere le caratteristiche dei tubi e il più importante di essi è il diametro, che determina la capacità del liquido nella linea.

Se i calcoli vengono eseguiti in modo errato, il sistema non funzionerà in modo efficiente, la stanza non si riscalderà al livello corretto. Un calcolatore online ti aiuterà a fare il corretto calcolo dei volumi per l'impianto di riscaldamento.

Calcolatore del volume del liquido nell'impianto di riscaldamento

L'impianto di riscaldamento può utilizzare tubi di vario diametro, soprattutto nei circuiti dei collettori. Pertanto, il volume del liquido è calcolato con la seguente formula:

Il volume d'acqua nell'impianto di riscaldamento può essere calcolato anche come somma dei suoi componenti:

In sintesi, questi dati consentono di calcolare la maggior parte del volume dell'impianto di riscaldamento. Tuttavia, oltre ai tubi, ci sono altri componenti nel sistema di alimentazione del calore. Per calcolare il volume dell'impianto di riscaldamento, compresi tutti i componenti importanti della fornitura di calore, utilizzare il nostro calcolatore di volume dell'impianto di riscaldamento online.

Consigli

Fare un calcolo con una calcolatrice è molto semplice. È necessario inserire nella tabella alcuni parametri riguardanti il tipo di radiatori, il diametro e la lunghezza dei tubi, il volume d'acqua nel collettore, ecc. Quindi devi fare clic sul pulsante "Calcola" e il programma ti fornirà il volume esatto del tuo sistema di riscaldamento.

Puoi controllare la calcolatrice usando le formule sopra.

Un esempio di calcolo del volume d'acqua nell'impianto di riscaldamento:

Valori dei volumi dei vari componenti

Il volume dell'acqua nel radiatore:

radiatore in alluminio - 1 sezione - 0,450 litri
radiatore bimetallico - 1 sezione - 0,250 litri
nuova batteria in ghisa 1 sezione - 1.000 litri
vecchia batteria in ghisa 1 sezione - 1.700 litri.

Il volume d'acqua in 1 metro lineare del tubo:

ø15 (G ½") - 0,177 litri
ø20 (G ¾") - 0,310 litri
ø25 (G 1.0″) - 0,490 litri
ø32 (G 1¼") - 0,800 litri
ø15 (G 1½") - 1.250 litri
ø15 (G 2.0″) - 1.960 litri.

Per calcolare l'intero volume del liquido nell'impianto di riscaldamento, è necessario aggiungere anche il volume del liquido di raffreddamento nella caldaia. Questi dati sono indicati nel passaporto di accompagnamento del dispositivo, o prendono parametri approssimativi:

caldaia a pavimento - 40 litri di acqua;
caldaia murale - 3 litri di acqua.

La scelta della caldaia dipende direttamente dal volume del liquido nell'impianto di riscaldamento della stanza.

I principali tipi di liquidi di raffreddamento

Esistono quattro tipi principali di fluido utilizzati per il riempimento degli impianti di riscaldamento:

L'acqua è il liquido di raffreddamento più semplice ed economico che può essere utilizzato in qualsiasi sistema di riscaldamento. Insieme ai tubi in polipropilene che ne impediscono l'evaporazione, l'acqua diventa un vettore di calore quasi eterno.
Antigelo: questo liquido di raffreddamento costerà più dell'acqua e viene utilizzato nei sistemi di ambienti riscaldati in modo irregolare.
I refrigeranti contenenti alcol sono un'opzione costosa per il riempimento dell'impianto di riscaldamento. Un liquido contenente alcol di alta qualità contiene dal 60% di alcol, circa il 30% di acqua e circa il 10% del volume sono altri additivi. Tali miscele hanno eccellenti proprietà antigelo, ma sono infiammabili.
Olio: come vettore di calore viene utilizzato solo in caldaie speciali, ma praticamente non viene utilizzato negli impianti di riscaldamento, poiché il funzionamento di un tale sistema è molto costoso. Inoltre, l'olio si riscalda per un tempo molto lungo (è richiesto il riscaldamento fino ad almeno 120 ° C), il che è tecnologicamente molto pericoloso, mentre un tale liquido si raffredda per un tempo molto lungo, mantenendo una temperatura elevata nella stanza.

In conclusione va detto che in caso di ammodernamento dell'impianto di riscaldamento, di installazione di tubazioni o batterie, è necessario ricalcolarne il volume totale, secondo le nuove caratteristiche di tutti gli elementi dell'impianto.

Parametri antigelo e tipi di liquidi di raffreddamento

La base per la produzione di antigelo è il glicole etilenico o glicole propilenico. Nella loro forma pura, queste sostanze sono ambienti molto aggressivi, ma additivi aggiuntivi rendono l'antigelo adatto all'uso negli impianti di riscaldamento. Il grado di anticorrosione, la durata e, di conseguenza, il costo finale dipendono dagli additivi introdotti.

Il compito principale degli additivi è quello di proteggere dalla corrosione. Avendo una bassa conducibilità termica, lo strato di ruggine diventa un isolante termico. Le sue particelle contribuiscono all'ostruzione dei canali, disabilitano le pompe di circolazione, portano a perdite e danni all'impianto di riscaldamento.

Inoltre, il restringimento del diametro interno della tubazione comporta una resistenza idrodinamica, a causa della quale la velocità del liquido di raffreddamento diminuisce e aumentano i costi energetici.

L'antigelo ha un ampio intervallo di temperatura (da -70°C a +110°C), ma modificando le proporzioni di acqua e concentrato si può ottenere un liquido con un diverso punto di congelamento. Ciò consente di utilizzare la modalità di riscaldamento intermittente e di attivare il riscaldamento dell'ambiente solo quando necessario. Di norma, l'antigelo è offerto in due tipi: con un punto di congelamento non superiore a -30 ° C e non superiore a -65 ° C.

Negli impianti di refrigerazione industriale e condizionamento, oltre che in impianti tecnici privi di particolari requisiti ambientali, viene utilizzato antigelo a base di glicole etilenico con additivi anticorrosivi. Ciò è dovuto alla tossicità delle soluzioni.Per il loro utilizzo sono necessari vasi di espansione di tipo chiuso, non è consentito l'uso in caldaie a doppio circuito.

Altre possibilità di applicazione sono state ricevute da una soluzione a base di glicole propilenico. Questa è una composizione ecologica e sicura, utilizzata nell'industria alimentare, dei profumi e negli edifici residenziali. Ovunque sia necessario prevenire la possibilità che sostanze tossiche entrino nel suolo e nelle falde acquifere.

Il tipo successivo è il glicole trietilenico, che viene utilizzato ad alte temperature (fino a 180 ° C), ma i suoi parametri non sono stati ampiamente utilizzati.

Requisiti di trasferimento di calore

Devi capire immediatamente che non esiste un liquido di raffreddamento ideale. Quei tipi di liquidi di raffreddamento che esistono oggi possono svolgere le loro funzioni solo in un determinato intervallo di temperatura. Se si va oltre questo intervallo, le caratteristiche qualitative del liquido di raffreddamento possono cambiare drasticamente.

Il vettore di calore per il riscaldamento deve avere proprietà tali che consentano a una certa unità di tempo di trasferire quanto più calore possibile. La viscosità del liquido di raffreddamento determina in gran parte quale effetto avrà sul pompaggio del liquido di raffreddamento in tutto il sistema di riscaldamento per un intervallo di tempo specifico. Maggiore è la viscosità del liquido di raffreddamento, migliori sono le sue caratteristiche.

Proprietà fisiche dei refrigeranti

Il liquido di raffreddamento non deve avere un effetto corrosivo sul materiale di cui sono fatti i tubi o i dispositivi di riscaldamento.

Se questa condizione non viene soddisfatta, la scelta dei materiali diventerà più limitata. Oltre alle proprietà di cui sopra, il liquido di raffreddamento deve anche avere un potere lubrificante. La scelta dei materiali che vengono utilizzati per la costruzione di vari meccanismi e pompe di circolazione dipende da queste caratteristiche.

Inoltre, il liquido di raffreddamento deve essere sicuro in base alle sue caratteristiche quali: temperatura di accensione, rilascio di sostanze tossiche, bagliore di vapore. Inoltre, il liquido di raffreddamento non dovrebbe essere troppo costoso, studiando le recensioni, puoi capire che anche se il sistema funziona in modo efficiente, non si giustificherà da un punto di vista finanziario.

Di seguito è possibile visualizzare un video su come riempire il sistema di liquido di raffreddamento e come sostituire il liquido di raffreddamento nell'impianto di riscaldamento.

Calcolo del consumo di acqua per il riscaldamento Impianto di riscaldamento

» Calcoli di riscaldamento

La struttura di riscaldamento comprende caldaia, sistema di collegamento, sfiati aria, termostati, collettori, viteria, vaso di espansione, batterie, pompe di aumento pressione, tubazioni.

Qualsiasi fattore è sicuramente importante. Pertanto, la scelta delle parti di installazione deve essere eseguita correttamente. Nella scheda aperta, cercheremo di aiutarti a scegliere le parti di installazione giuste per il tuo appartamento.

L'installazione del riscaldamento del palazzo include dispositivi importanti.

Pagina 1

Il consumo stimato di acqua di rete, kg / h, per determinare i diametri dei tubi nelle reti di riscaldamento dell'acqua con una regolazione di alta qualità della fornitura di calore, deve essere determinato separatamente per il riscaldamento, la ventilazione e la fornitura di acqua calda utilizzando le formule:

per il riscaldamento

(40)

massimo

(41)

negli impianti di riscaldamento chiusi

media oraria, con schema parallelo per il collegamento degli scaldacqua

(42)

massimo, con uno schema parallelo per il collegamento di scaldabagni

(43)

media oraria, con schemi a due stadi per il collegamento degli scaldacqua

(44)

massimo, con schemi a due stadi per il collegamento di scaldacqua

(45)

Importante

Nelle formule (38 - 45), i flussi di calore calcolati sono dati in W, si presume che la capacità termica c sia uguale. Il calcolo secondo queste formule viene effettuato per gradi, per le temperature.

Il consumo totale stimato di acqua di rete, kg / h, nelle reti di riscaldamento a due tubi in sistemi di fornitura di calore aperti e chiusi con regolazione di alta qualità della fornitura di calore dovrebbe essere determinato dalla formula:

(46)

Il coefficiente k3, che tiene conto della quota del consumo orario medio di acqua per la fornitura di acqua calda durante la regolazione in base al carico di riscaldamento, dovrebbe essere preso secondo la tabella n. 2.

Tabella numero 2. Valori di coefficiente

r-Raggio del cerchio, pari alla metà del diametro, m

Q-portata d'acqua m 3 / s

D-Diametro tubo interno, m

Portata refrigerante V, m/s

Resistenza al movimento del liquido di raffreddamento.

Qualsiasi liquido di raffreddamento che si muova all'interno del tubo tende a fermarne il movimento. La forza applicata per fermare il movimento del liquido di raffreddamento è la forza di resistenza.

Questa resistenza è chiamata perdita di pressione. Cioè, un refrigerante in movimento attraverso un tubo di una certa lunghezza perde pressione.

La prevalenza si misura in metri o in pressioni (Pa). Per comodità nei calcoli è necessario utilizzare i contatori.

Scusa, ma sono abituato a dire la perdita di testa in metri. 10 metri di colonna d'acqua creano 0,1 MPa.

Per comprendere meglio il significato di questo materiale, ti consiglio di seguire la soluzione del problema.

Compito 1.

L'acqua scorre in un tubo con un diametro interno di 12 mm ad una velocità di 1 m/s. Trova la spesa.

Soluzione: Devi usare le formule di cui sopra:

Vantaggi e svantaggi dell'acqua

L'indubbio vantaggio dell'acqua è la più alta capacità termica tra gli altri liquidi. Richiede una notevole quantità di energia per riscaldarsi, ma allo stesso tempo consente di trasferire una notevole quantità di calore durante il raffreddamento. Come mostra il calcolo, quando 1 litro di acqua viene riscaldato a una temperatura di 95°C e raffreddato a 70°C, verranno rilasciate 25 kcal di calore (1 caloria è la quantità di calore necessaria per riscaldare 1 g di acqua di 1 °C).

La perdita di acqua durante la depressurizzazione dell'impianto di riscaldamento non avrà un impatto negativo sulla salute e sul benessere. E per ripristinare il volume iniziale di liquido di raffreddamento nell'impianto, è sufficiente aggiungere la quantità d'acqua mancante al vaso di espansione.

Gli svantaggi includono il congelamento dell'acqua. Dopo aver avviato il sistema, è necessario un monitoraggio costante del suo buon funzionamento. Se è necessario partire per molto tempo o per qualche motivo la fornitura di elettricità o gas viene sospesa, il liquido di raffreddamento dovrà essere scaricato dall'impianto di riscaldamento. Altrimenti, a basse temperature, gelate, l'acqua si espanderà e il sistema si romperà.

Il prossimo inconveniente è la capacità di causare corrosione nei componenti interni dell'impianto di riscaldamento. L'acqua non adeguatamente preparata può contenere un aumento del livello di sali e minerali. Se riscaldato, contribuisce alla comparsa di precipitazioni e alla crescita di squame sulle pareti degli elementi. Tutto ciò porta ad una diminuzione del volume interno del sistema e ad una diminuzione del trasferimento di calore.

Per evitare questo svantaggio o minimizzarlo, ricorrono alla purificazione e all'addolcimento dell'acqua introducendo additivi speciali nella sua composizione o vengono utilizzati altri metodi.

La bollitura è il metodo più semplice e conosciuto. Durante la lavorazione, una parte significativa delle impurità si depositerà sotto forma di incrostazioni sul fondo della vasca.

Usando un metodo chimico, viene aggiunta all'acqua una certa quantità di calce spenta o carbonato di sodio, che porterà alla formazione di sedimenti. Dopo la fine della reazione chimica, il precipitato viene rimosso filtrando l'acqua.

Una quantità minore di impurità è contenuta nell'acqua piovana o di fusione, ma per i sistemi di riscaldamento, l'acqua distillata è l'opzione migliore, in cui queste impurità sono completamente assenti.

Se non c'è il desiderio di affrontare le carenze, allora dovresti pensare a una soluzione alternativa.

Vaso di espansione

E in questo caso, ci sono due metodi di calcolo: semplice e accurato.

circuito semplice

Un semplice calcolo è assolutamente semplice: il volume del vaso di espansione è preso pari a 1/10 del volume del liquido di raffreddamento nel circuito.

Dove ottenere il valore del volume del liquido di raffreddamento?

Ecco un paio di semplici soluzioni:

Riempire il circuito con acqua, spurgare l'aria, quindi scaricare tutta l'acqua attraverso lo spurgo in qualsiasi strumento di misurazione.
Inoltre, dal calcolo di 15 litri di liquido di raffreddamento per kilowatt di potenza della caldaia è possibile calcolare all'incirca il volume di un sistema bilanciato. Quindi, nel caso di una caldaia da 45 kW, il sistema avrà circa 45 * 15 = 675 litri di liquido di raffreddamento.

Pertanto, in questo caso, un minimo ragionevole sarebbe un vaso di espansione per un impianto di riscaldamento di 80 litri (arrotondato al valore standard).

Vasi di espansione standard.

Schema esatto

Più precisamente, puoi calcolare il volume del vaso di espansione con le tue mani usando la formula V = (Vt x E) / D, in cui:

V è il valore desiderato in litri.
Vt è il volume totale del liquido di raffreddamento.
E è il coefficiente di espansione del liquido di raffreddamento.
D è il fattore di efficienza del vaso di espansione.

Il coefficiente di dilatazione dell'acqua e delle miscele acqua magra e glicole può essere ricavato dalla seguente tabella (se riscaldata da una temperatura iniziale di +10 C):

Ed ecco i coefficienti per i refrigeranti ad alto contenuto di glicole.

Il fattore di efficienza del serbatoio può essere calcolato utilizzando la formula D = (Pv - Ps) / (Pv + 1), in cui:

Pv è la pressione massima nel circuito (pressione di taratura della valvola di sicurezza).

Suggerimento: di solito si prende pari a 2,5 kgf/cm2.

Ps è la pressione statica del circuito (è anche la pressione di carico del serbatoio). Viene calcolato come 1/10 della differenza in metri tra il livello del serbatoio e il punto superiore del circuito (una sovrappressione di 1 kgf/cm2 fa salire la colonna d'acqua di 10 metri). Nella camera d'aria del serbatoio viene creata una pressione pari a Ps prima del riempimento dell'impianto.

Calcoliamo ad esempio i requisiti del serbatoio per le seguenti condizioni:

Il dislivello tra il serbatoio e il punto più alto del profilo è di 5 metri.
La potenza della caldaia per il riscaldamento della casa è di 36 kW.
Il riscaldamento massimo dell'acqua è di 80 gradi (da 10 a 90°C).

Il coefficiente di efficienza del serbatoio sarà pari a (2,5-0,5)/(2,5+1)=0,57.

Invece di calcolare il coefficiente, puoi prenderlo dalla tabella.

Il volume del liquido di raffreddamento alla velocità di 15 litri per kilowatt è 15 * 36 = 540 litri.
Il coefficiente di espansione dell'acqua quando riscaldata di 80 gradi è del 3,58% o 0,0358.
Pertanto, il volume minimo del serbatoio è (540*0,0358)/0,57=34 litri.

Calcolo corretto del liquido di raffreddamento nell'impianto di riscaldamento

Per la combinazione di caratteristiche, il leader indiscusso tra i vettori di calore è l'acqua normale. È meglio usare acqua distillata, sebbene sia adatta anche acqua bollita o trattata chimicamente - per precipitare sali e ossigeno disciolti nell'acqua.

Tuttavia, se esiste la possibilità che la temperatura nella stanza con l'impianto di riscaldamento scenda sotto lo zero per qualche tempo, l'acqua non sarà adatta come vettore di calore. Se si blocca, con un aumento del volume, c'è un'alta probabilità di danni irreversibili all'impianto di riscaldamento. In questi casi viene utilizzato un liquido di raffreddamento a base di antigelo.

Pompa di circolazione

Per noi due parametri sono importanti: la pressione creata dalla pompa e le sue prestazioni.

Nella foto - una pompa nel circuito di riscaldamento.

Con la pressione, tutto non è semplice, ma molto semplice: un circuito di qualsiasi lunghezza ragionevole per una casa privata richiederà una pressione non superiore ai 2 metri minimi per dispositivi economici.

Riferimento: un dislivello di 2 metri fa circolare l'impianto di riscaldamento di una palazzina di 40 appartamenti.

Il modo più semplice per scegliere le prestazioni è moltiplicare per 3 il volume del liquido di raffreddamento nell'impianto: il circuito deve girare tre volte all'ora. Quindi, in un sistema con un volume di 540 litri, è sufficiente una pompa con una capacità di 1,5 m3 / h (con arrotondamento).

Un calcolo più accurato viene effettuato utilizzando la formula G=Q/(1.163*Dt), in cui:

G - produttività in metri cubi all'ora.
Q è la potenza della caldaia o della sezione del circuito in cui deve essere fornita la circolazione, in kilowatt.
1.163 è un coefficiente legato alla capacità termica media dell'acqua.
Dt è il delta di temperatura tra mandata e ritorno del circuito.

Suggerimento: per un sistema standalone, le impostazioni standard sono 70/50 C.

Con la famigerata potenza termica della caldaia di 36 kW e un delta di temperatura di 20 C, le prestazioni della pompa dovrebbero essere 36 / (1.163 * 20) \u003d 1,55 m3 / h.

A volte le prestazioni sono indicate in litri al minuto. È facile contare.

Calcoli generali

È necessario determinare la capacità di riscaldamento totale in modo che la potenza della caldaia di riscaldamento sia sufficiente per un riscaldamento di alta qualità di tutte le stanze.Il superamento del volume consentito può comportare una maggiore usura del riscaldatore, nonché un notevole consumo di energia.

La quantità necessaria di fluido riscaldante viene calcolata secondo la seguente formula: Volume totale = V caldaia + V radiatori + V tubi + V vaso di espansione

Caldaia

Il calcolo della potenza dell'unità di riscaldamento consente di determinare l'indicatore di capacità della caldaia. Per fare ciò, è sufficiente prendere come base il rapporto con cui 1 kW di energia termica è sufficiente per riscaldare efficacemente 10 m2 di spazio abitativo. Questo rapporto è valido in presenza di soffitti la cui altezza non supera i 3 metri.

Non appena l'indicatore di potenza della caldaia diventa noto, è sufficiente trovare un'unità adatta in un negozio specializzato. Ogni produttore indica il volume dell'attrezzatura nei dati del passaporto.

Pertanto, se viene eseguito il corretto calcolo della potenza, non ci saranno problemi con la determinazione del volume richiesto.

Per determinare il volume sufficiente di acqua nei tubi, è necessario calcolare la sezione trasversale della tubazione secondo la formula - S = π × R2, dove:

S - sezione trasversale;
π è una costante costante pari a 3,14;
R è il raggio interno dei tubi.

Dopo aver calcolato il valore dell'area della sezione trasversale dei tubi, è sufficiente moltiplicarlo per la lunghezza totale dell'intera tubazione nell'impianto di riscaldamento.

Vaso di espansione

È possibile determinare quale capacità dovrebbe avere il vaso di espansione, avendo dati sul coefficiente di dilatazione termica del liquido di raffreddamento. Per l'acqua, questo indicatore è 0,034 quando riscaldato a 85 °C.

Quando si esegue il calcolo, è sufficiente utilizzare la formula: V-tank \u003d (V syst × K) / D, dove:

V-tank: il volume richiesto del vaso di espansione;
V-syst: il volume totale di liquido negli elementi rimanenti dell'impianto di riscaldamento;
K è il coefficiente di espansione;
D - l'efficienza del vaso di espansione (indicata nella documentazione tecnica).

Attualmente esiste un'ampia varietà di singoli tipi di radiatori per sistemi di riscaldamento. Oltre alle differenze funzionali, hanno tutte altezze diverse.

Per calcolare il volume del fluido di lavoro nei radiatori, devi prima calcolarne il numero. Quindi moltiplica questo importo per il volume di una sezione.

Puoi scoprire il volume di un radiatore utilizzando i dati della scheda tecnica del prodotto. In assenza di tali informazioni è possibile navigare secondo i parametri medi:

ghisa - 1,5 litri per sezione;
bimetallico - 0,2-0,3 l per sezione;
alluminio - 0,4 l per sezione.

L'esempio seguente ti aiuterà a capire come calcolare correttamente il valore. Diciamo che ci sono 5 radiatori in alluminio. Ogni elemento riscaldante contiene 6 sezioni. Facciamo il calcolo: 5 × 6 × 0,4 \u003d 12 litri.

Come si può notare, il calcolo della potenza termica si riduce al calcolo del valore totale dei quattro elementi di cui sopra.

Non tutti possono determinare la capacità richiesta del fluido di lavoro nel sistema con precisione matematica. Pertanto, non volendo eseguire il calcolo, alcuni utenti agiscono come segue. Per cominciare, il sistema viene riempito di circa il 90%, dopodiché viene verificata la prestazione. Quindi spurgare l'aria accumulata e continuare a riempire.

Durante il funzionamento dell'impianto di riscaldamento, si verifica una diminuzione naturale del livello del liquido di raffreddamento a causa dei processi di convezione. In questo caso, c'è una perdita di potenza e produttività della caldaia. Ciò implica la necessità di un serbatoio di riserva con un fluido di lavoro, da cui sarà possibile monitorare la perdita di liquido di raffreddamento e, se necessario, reintegrarlo.

Selezione dei contatori di calore

La selezione di un contatore di calore viene effettuata sulla base delle condizioni tecniche dell'organizzazione di fornitura di calore e dei requisiti dei documenti normativi. Di norma, i requisiti sono per:

schema contabile
la composizione del dosatore
errori di misura
la composizione e la profondità dell'archivio
range dinamico del sensore di flusso
disponibilità di dispositivi di acquisizione e trasmissione dati

Per i calcoli commerciali sono ammessi solo contatori di calore certificati registrati nel registro statale degli strumenti di misura. In Ucraina è vietato utilizzare contatori di energia termica per calcoli commerciali, i cui sensori di flusso hanno una gamma dinamica inferiore a 1:10.