Apkures sistēmas tilpuma aprēķins

Privātmājas apkures aprēķins

Mājokļa izvietojums ar apkures sistēmu ir galvenā sastāvdaļa komfortablu temperatūras dzīves apstākļu radīšanai mājā

Termiskās ķēdes cauruļvadi ietver daudzus elementus, tāpēc ir svarīgi pievērst uzmanību katram no tiem. Tikpat svarīgi ir pareizi aprēķināt privātmājas apkuri, no kuras lielā mērā ir atkarīga siltummezgla efektivitāte, kā arī tā ekonomija. Un kā aprēķināt apkures sistēmu saskaņā ar visiem noteikumiem, jūs mācīsities no šī raksta

Un kā aprēķināt apkures sistēmu saskaņā ar visiem noteikumiem, jūs mācīsities no šī raksta.

No kā ir izgatavots sildelements?
Sildīšanas elementu izvēle
Katla jaudas noteikšana
Siltummaiņu skaita un tilpuma aprēķins
Kas nosaka radiatoru skaitu
Formula un aprēķina piemērs
Cauruļvadu apkures sistēma
Sildierīču uzstādīšana

1 Sildītāju laukuma aprēķins viencaurules apkures sistēmās

Virsma
apkures ierīces iekšā
vienas caurules apkures sistēmas
aprēķināts ar temperatūru
dzesēšanas šķidrums pie katras ierīces ieplūdes
t_iekšā
, AR,
izplūstošā dzesēšanas šķidruma daudzums
caur ierīci G_utt,
kg / h, un siltuma slodzes lielumu
instruments J_utt,
Otr

Maksājums
katra sildītāja laukums
veikta noteiktā
secības:

a)
Tiek uzzīmēta stāvvada aprēķina shēma,
sildītāja veids ir pieņemts
un uzstādīšanas vieta, piegādes shēma
dzesēšanas šķidrums ierīcē, dizains
ierīces mezgls. Aprēķinu diagrammā
cauruļu diametri, term
ierīces slodze, kas vienāda ar siltuma zudumiem
šī istaba, J_utt.,
Otr

b)
Tiek aprēķināts kopējais ūdens daudzums
kg/h, kas cirkulē caur stāvvadu, pēc formulas:

(4.1)

kur
—
papildu
siltuma plūsma, (šim tipam
apkures ierīces=
1,02);

—
papildu zaudējumu koeficients
apkures ierīču siltums ārpusē
žogi, ņemti saskaņā ar 4.1.tabulu;

Ar
\u003d 4,187 kJ / (kg.оС)
ūdens īpatnējās masas siltumietilpība;

-Kopā
siltuma zudumi apkalpotajās telpās
stāvus, V.

tabula
4.1 - Uzskaites faktors papildu
apkures ierīču siltuma zudumi
pie ārējiem žogiem

Vārds sildītājs	Koeficients grāmatvedība, pie ārsienas, arī zem gaismas atveres
Radiators čuguna šķērsgriezums	1,02

Piedāvātie
siltummezglu cauruļvadu diametri
ierīces ir parādītas 4.2. tabulā.

tabula
4.2 - ieteicamie cauruļvadu diametri
sildītāja montāža

Vārds
stāvvada montāža

Diametrs
caurules D_plkst,
mm

stāvvads

aizvēršana
vietne

acu zīmuļi

grīdas stāvvads
ar nobīdes apvedceļu

25/20

grīdas stāvvads
ar aksiālo aizvēršanas sekciju un noslēgkrānu
KRP veids

grīdas stāvvads
plūstošs

—

Tas
tas pats

Mezgls
augšējais stāvs ar apakšējo vadu
un celtņa tips KRP

Tas
tas pats

termiski
slodze J_st,
W un kopējais ūdens G_st,
kg/h, cirkulē stāvvadā, samazināts
tabulā 4.3.

Piemēram:
J_st1
nosaka, summējot siltuma zudumus
101., 201., 301. telpā; J_st2
- 102., 202., 302. istabā.

tabula
4.3 - Kopsavilkuma tabula plūsmas ātruma aprēķināšanai
ūdens stāvvados

Nr. st	J_st, Otr	G_st, kg/h
1
2
3
…
	 Q_st	G_st

V
šo kursu projektu mēs veicam
paredzamais apkures aprēķins
ierīces.

Aptuvenais
apkures ārējās virsmas laukums
ierīce, m2,
nosaka pēc formulas:

(4.2)

kur Q_utt
– ierīces termiskā slodze, W,
J_utt=Q_pom;

q_nom
- nominālvērtības vidējā vērtība
siltuma plūsmas blīvums, W/m2:

—
čuguna radiatoriem - q_nom=595,W/m2.

Aptuvenais
radiatoru sekciju skaits vienā telpā
(stāvvads) nosaka pēc formulas:

(4.3)

kur
a₁
- zīmola radiatora vienas sekcijas laukums
M140-AO (GOST
8690-75),
m2,a₁
= 0,254 m2;

₃
ir korekcijas koeficients, kas ņem vērā
sekciju skaits vienā radiatorā; ₃
=;

₄
ir korekcijas koeficients, kas ņem vērā
kā uzstādīt radiatoru telpā;
₄
= 1.

tabula
4.4 - Korekcijas koeficienta vērtības
β₃,
ņemot vērā sadaļu skaitu vienā
radiatora zīmols MS 140-AO

Numurs sadaļas	pirms tam 15	15-20	21
β₃	1,0	0,98	0,96

Plkst
daļēja elementu skaita noapaļošana
ir atļautas jebkura veida ierīces līdz veselumam
samazināt to aprēķināto platību A_utt
ne vairāk kā 5% (0,1 m2).
Citādi tuvākais
sildīšanas ierīce.

rezultātus
katras apkures ierīču aprēķini
ūdens sildīšanas sistēmas stāvvads
apkopoti 4.5. tabulā.

tabula
4.5 - Apkures aprēķina rezultāti
karstā ūdens sildīšanas ierīces

№ telpas	J_utt, Otr	A_utt, m2	, sadaļā	, sadaļā

Apkures ierīces

Kā aprēķināt apkuri privātmājā atsevišķām telpām un izvēlēties šai jaudai atbilstošās apkures ierīces?

Pati metodika siltuma pieprasījuma aprēķināšanai atsevišķai telpai ir pilnīgi identiska iepriekš norādītajai.

Piemēram, 12 m2 telpai ar diviem logiem mūsu aprakstītajā mājā aprēķins izskatīsies šādi:

Telpas tilpums 12*3,5=42 m3.
Pamata siltuma jauda būs vienāda ar 42 * 60 \u003d 2520 vati.
Divi logi tai pievienos vēl 200. 2520+200=2720.
Reģionālais koeficients dubultos pieprasījumu pēc siltuma. 2720*2=5440 vati.

Kā iegūto vērtību pārvērst radiatora sekciju skaitā? Kā izvēlēties apkures konvektoru skaitu un veidu?

Ražotāji vienmēr norāda siltuma jaudu konvektoriem, plākšņu radiatoriem utt. pavaddokumentācijā.

Strāvas galds konvektoriem VarmannMiniKon.

Sekciju radiatoriem nepieciešamo informāciju parasti var atrast izplatītāju un ražotāju vietnēs. Tajā pašā vietā bieži vien var atrast kalkulatoru kilovatu konvertēšanai sadaļā.
Visbeidzot, ja izmantojat nezināmas izcelsmes sekciju radiatorus, kuru standarta izmērs ir 500 milimetri gar sprauslu asīm, varat koncentrēties uz šādām vidējām vērtībām:

Siltuma jauda uz sekciju, vati

Autonomā apkures sistēmā ar mēreniem un paredzamiem dzesēšanas šķidruma parametriem visbiežāk tiek izmantoti alumīnija radiatori. To saprātīgā cena ir ļoti patīkami apvienota ar pienācīgu izskatu un augstu siltuma izkliedi.

Mūsu gadījumā alumīnija sekcijām ar jaudu 200 vati būs nepieciešams 5440/200=27 (noapaļots).

Tik daudz sekciju ievietošana vienā telpā nav mazsvarīgs uzdevums.

Kā vienmēr, ir daži smalkumi.

Ar daudzsekciju radiatora sānu savienojumu pēdējo sekciju temperatūra ir daudz zemāka nekā pirmajā; attiecīgi samazinās siltuma plūsma no sildītāja. Vienkārša instrukcija palīdzēs atrisināt problēmu: pievienojiet radiatorus saskaņā ar shēmu “no apakšas uz leju”.
Ražotāji norāda siltuma atdevi temperatūras deltai starp dzesēšanas šķidrumu un telpu pie 70 grādiem (piemēram, 90/20C). Samazinoties, siltuma plūsma samazināsies.

Īpašs gadījums

Bieži vien kā apkures ierīces privātmājās tiek izmantoti pašizveidoti tērauda reģistri.

Lūdzu, ņemiet vērā: tās piesaista ne tikai ar zemajām izmaksām, bet arī ar izcilo stiepes izturību, kas ir ļoti noderīga, pieslēdzot māju pie siltumtrases. Autonomā apkures sistēmā to pievilcību noliedz to nepretenciozais izskats un zemā siltuma pārnese uz sildītāja tilpuma vienību.

Teiksim tā – ne estētikas topa.

Tomēr: kā novērtēt zināma izmēra reģistra siltuma jaudu?

Vienai horizontālai apaļai caurulei to aprēķina pēc formulas Q = Pi * Dn * L * k * Dt, kurā:

Q ir siltuma plūsma;
Pi - skaitlis "pi", kas pieņemts vienāds ar 3,1415;
Dn ir caurules ārējais diametrs metros;
L ir tā garums (arī metros);
k ir siltumvadītspējas koeficients, kas ir vienāds ar 11,63 W / m2 * C;
Dt ir temperatūras delta, starpība starp dzesēšanas šķidrumu un gaisu telpā.

Daudzsekciju horizontālajā reģistrā visu sekciju, izņemot pirmo, siltuma pārnese tiek reizināta ar 0,9, jo tās izdala siltumu augšupvērstajai gaisa plūsmai, ko silda pirmā sadaļa.

Vairāku sadaļu reģistrā apakšējā daļa izdala visvairāk siltuma.

Aprēķināsim siltuma pārnesi četru sekciju reģistram ar sekcijas diametru 159 mm un garumu 2,5 metri pie dzesēšanas šķidruma temperatūras 80 C un gaisa temperatūras telpā 18 C.

Pirmās sekcijas siltuma pārnese ir 3,1415*0,159*2,5*11,63*(80-18)=900 vati.
Katras no atlikušajām trim sekcijām siltuma jauda ir 900 * 0,9 = 810 vati.
Sildītāja kopējā siltuma jauda ir 900+(810*3)=3330 vati.

Dzesēšanas šķidruma izvēle

Visbiežāk ūdens tiek izmantots kā darba šķidrums apkures sistēmās. Tomēr antifrīzs var būt efektīvs alternatīvs risinājums. Šāds šķidrums nesasalst, kad apkārtējās vides temperatūra pazeminās līdz ūdens kritiskajai atzīmei. Neskatoties uz acīmredzamajām priekšrocībām, antifrīzu cena ir diezgan augsta. Tāpēc to galvenokārt izmanto mazu ēku apkurei.

Apkures sistēmu piepildīšanai ar ūdeni ir nepieciešama šāda dzesēšanas šķidruma iepriekšēja sagatavošana. Šķidrums jāfiltrē no izšķīdušiem minerālsāļiem. Šim nolūkam var izmantot specializētus ķīmiskos reaģentus, kas ir komerciāli pieejami. Turklāt viss gaiss ir jāizņem no ūdens apkures sistēmā. Pretējā gadījumā telpu apsildes efektivitāte var samazināties.

Ūdens tilpuma aprēķins apkures sistēmā ar tiešsaistes kalkulatoru

Katrai apkures sistēmai ir vairāki būtiski raksturlielumi - nominālā siltuma jauda, degvielas patēriņš un dzesēšanas šķidruma tilpums. Ūdens tilpuma aprēķināšanai apkures sistēmā nepieciešama integrēta un rūpīga pieeja. Tātad, jūs varat uzzināt, kuru apkures katlu, kādu jaudu izvēlēties, noteikt izplešanās tvertnes tilpumu un nepieciešamo šķidruma daudzumu sistēmas uzpildīšanai.

Ievērojama šķidruma daļa atrodas cauruļvados, kas siltumapgādes shēmā aizņem lielāko daļu.

Tāpēc, lai aprēķinātu ūdens tilpumu, ir jāzina cauruļu raksturlielumi, un vissvarīgākais no tiem ir diametrs, kas nosaka šķidruma ietilpību līnijā.

Ja aprēķini tiek veikti nepareizi, sistēma nedarbosies efektīvi, telpa nesasils atbilstošā līmenī. Tiešsaistes kalkulators palīdzēs pareizi aprēķināt apkures sistēmas tilpumus.

Šķidruma tilpuma kalkulators apkures sistēmā

Apkures sistēmā var izmantot dažāda diametra caurules, īpaši kolektoru ķēdēs. Tāpēc šķidruma tilpumu aprēķina pēc šādas formulas:

Ūdens tilpumu apkures sistēmā var aprēķināt arī kā tā sastāvdaļu summu:

Kopumā šie dati ļauj aprēķināt lielāko daļu apkures sistēmas tilpuma. Tomēr papildus caurulēm siltumapgādes sistēmā ir arī citas sastāvdaļas. Lai aprēķinātu apkures sistēmas apjomu, ieskaitot visas svarīgās siltumapgādes sastāvdaļas, izmantojiet mūsu tiešsaistes apkures sistēmas tilpuma kalkulatoru.

Padoms

Aprēķinu veikšana ar kalkulatoru ir ļoti vienkārša. Tabulā jāievada daži parametri attiecībā uz radiatoru tipu, cauruļu diametru un garumu, ūdens tilpumu kolektorā utt. Pēc tam jums jānoklikšķina uz pogas "Aprēķināt", un programma sniegs precīzu jūsu apkures sistēmas tilpumu.

Jūs varat pārbaudīt kalkulatoru, izmantojot iepriekš minētās formulas.

Piemērs ūdens tilpuma aprēķināšanai apkures sistēmā:

Dažādu komponentu tilpumu vērtības

Ūdens daudzums radiatorā:

alumīnija radiators - 1 sekcija - 0,450 litri
bimetāla radiators - 1 sekcija - 0,250 litri
jauns čuguna akumulators 1 sekcija - 1000 litri
vecs čuguna akumulators 1 sekcija - 1700 litri.

Ūdens tilpums 1 caurules lineārajā metrā:

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.

Lai aprēķinātu visu šķidruma tilpumu apkures sistēmā, jāpievieno arī dzesēšanas šķidruma tilpums katlā. Šie dati ir norādīti pievienotajā ierīces pasē vai ņem aptuveni parametrus:

grīdas katls - 40 litri ūdens;
sienas katls - 3 litri ūdens.

Katla izvēle tieši ir atkarīga no šķidruma tilpuma telpas apkures sistēmā.

Galvenie dzesēšanas šķidrumu veidi

Ir četri galvenie šķidruma veidi, ko izmanto apkures sistēmu piepildīšanai:

Ūdens ir vienkāršākais un pieejamākais dzesēšanas šķidrums, ko var izmantot jebkurā apkures sistēmā. Kopā ar polipropilēna caurulēm, kas novērš iztvaikošanu, ūdens kļūst par gandrīz mūžīgu siltumnesēju.
Antifrīzs - šis dzesēšanas šķidrums maksās vairāk nekā ūdens, un to izmanto neregulāri apsildāmu telpu sistēmās.
Spirtu saturoši dzesēšanas šķidrumi ir dārgs risinājums apkures sistēmas uzpildīšanai. Augstas kvalitātes spirtu saturošs šķidrums satur no 60% spirta, apmēram 30% ūdens un apmēram 10% no tilpuma ir citas piedevas. Šādiem maisījumiem ir lieliskas nesasalšanas īpašības, taču tie ir uzliesmojoši.
Eļļa - kā siltumnesējs tiek izmantots tikai īpašos katlos, bet apkures sistēmās to praktiski neizmanto, jo šādas sistēmas darbība ir ļoti dārga. Tāpat eļļa ļoti ilgi uzsilst (nepieciešama sasilšana vismaz līdz 120°C), kas tehnoloģiski ir ļoti bīstami, savukārt šāds šķidrums ļoti ilgi atdziest, saglabājot telpā augstu temperatūru.

Noslēgumā jāsaka, ka, ja tiek modernizēta apkures sistēma, tiek uzstādītas caurules vai akumulatori, tad tā kopējais apjoms ir jāpārrēķina, atbilstoši visu sistēmas elementu jaunajiem raksturlielumiem.

Antifrīzu parametri un dzesēšanas šķidrumu veidi

Antifrīzu ražošanas pamats ir etilēnglikols vai propilēnglikols. Tīrā veidā šīs vielas ir ļoti agresīvas vides, bet papildu piedevas padara antifrīzu piemērotu lietošanai apkures sistēmās. Pretkorozijas pakāpe, kalpošanas laiks un attiecīgi galīgās izmaksas ir atkarīgas no ieviestajām piedevām.

Piedevu galvenais uzdevums ir aizsargāt pret koroziju. Ar zemu siltumvadītspēju rūsas slānis kļūst par siltumizolatoru. Tās daļiņas veicina kanālu aizsērēšanu, atspējo cirkulācijas sūkņus, izraisa noplūdes un apkures sistēmas bojājumus.

Turklāt cauruļvada iekšējā diametra sašaurināšanās rada hidrodinamisko pretestību, kuras dēļ samazinās dzesēšanas šķidruma ātrums un palielinās enerģijas izmaksas.

Antifrīzam ir plašs temperatūras diapazons (no -70°C līdz +110°C), bet mainot ūdens un koncentrāta proporcijas, var iegūt šķidrumu ar atšķirīgu sasalšanas temperatūru. Tas ļauj izmantot intermitējošu apkures režīmu un ieslēgt telpas apkuri tikai tad, kad tas ir nepieciešams. Parasti antifrīzu piedāvā divu veidu: ar sasalšanas temperatūru ne vairāk kā -30 ° C un ne vairāk kā -65 ° C.

Rūpnieciskajās saldēšanas un gaisa kondicionēšanas sistēmās, kā arī tehniskajās sistēmās, kurām nav īpašu vides prasību, tiek izmantots antifrīzs uz etilēnglikola bāzes ar pretkorozijas piedevām. Tas ir saistīts ar šķīdumu toksicitāti.To lietošanai ir nepieciešamas slēgta tipa izplešanās tvertnes, izmantošana divkontūru katlos nav atļauta.

Citas pielietošanas iespējas saņēma šķīdums, kura pamatā ir propilēnglikols. Šis ir videi draudzīgs un drošs sastāvs, ko izmanto pārtikas, parfimērijas rūpniecībā un dzīvojamās ēkās. Visur, kur nepieciešams novērst toksisko vielu iekļūšanu augsnē un gruntsūdeņos.

Nākamais veids ir trietilēnglikols, ko izmanto augstā temperatūrā (līdz 180 ° C), taču tā parametri nav plaši izmantoti.

Siltuma pārneses prasības

Jums nekavējoties jāsaprot, ka ideāla dzesēšanas šķidruma nav. Mūsdienās pastāvošie dzesēšanas šķidrumu veidi var veikt savas funkcijas tikai noteiktā temperatūras diapazonā. Ja jūs pārsniedzat šo diapazonu, dzesēšanas šķidruma kvalitātes īpašības var krasi mainīties.

Siltumnesējam apkurei ir jābūt tādām īpašībām, kas ļaus noteiktā laika vienībā nodot pēc iespējas vairāk siltuma. Dzesēšanas šķidruma viskozitāte lielā mērā nosaka, kādu ietekmi tas atstās uz dzesēšanas šķidruma sūknēšanu visā apkures sistēmā noteiktā laika intervālā. Jo augstāka ir dzesēšanas šķidruma viskozitāte, jo labākas ir tā īpašības.

Dzesēšanas šķidrumu fizikālās īpašības

Dzesēšanas šķidrumam nevajadzētu kodīgi iedarboties uz materiālu, no kura izgatavotas caurules vai apkures ierīces.

Ja šis nosacījums netiks izpildīts, materiālu izvēle kļūs ierobežotāka. Papildus iepriekš minētajām īpašībām dzesēšanas šķidrumam jābūt arī eļļošanai. Materiālu izvēle, kas tiek izmantota dažādu mehānismu un cirkulācijas sūkņu konstrukcijai, ir atkarīga no šīm īpašībām.

Turklāt dzesēšanas šķidrumam jābūt drošam, pamatojoties uz tā īpašībām, piemēram: aizdegšanās temperatūru, toksisku vielu izdalīšanos, tvaiku uzliesmojumu. Tāpat dzesēšanas šķidrumam nevajadzētu būt pārāk dārgam, izpētot atsauksmes, var saprast, ka pat tad, ja sistēma strādās efektīvi, tā sevi neattaisnos no finansiālā viedokļa.

Video par to, kā sistēma tiek uzpildīta ar dzesēšanas šķidrumu un kā tiek nomainīts dzesēšanas šķidrums apkures sistēmā, var apskatīties zemāk.

Ūdens patēriņa aprēķins apkurei Apkures sistēma

» Apkures aprēķini

Apkures konstrukcijā ietilpst apkures katls, pieslēguma sistēma, ventilācijas atveres, termostati, kolektori, stiprinājumi, izplešanās tvertne, akumulatori, spiediena paaugstināšanas sūkņi, caurules.

Jebkurš faktors noteikti ir svarīgs. Tāpēc uzstādīšanas detaļu izvēle ir jāveic pareizi. Atvērtajā cilnē mēs centīsimies jums palīdzēt izvēlēties pareizās uzstādīšanas daļas jūsu dzīvoklim.

Savrupmājas apkures uzstādīšana ietver svarīgas ierīces.

1. lapa

Paredzamais tīkla ūdens patēriņš, kg / h, lai noteiktu cauruļu diametrus ūdens sildīšanas tīklos ar kvalitatīvu siltumapgādes regulēšanu, atsevišķi jānosaka apkurei, ventilācijai un karstā ūdens apgādei, izmantojot formulas:

apkurei

(40)

maksimums

(41)

slēgtās apkures sistēmās

stundas vidējais rādītājs, ar paralēlu shēmu ūdens sildītāju pieslēgšanai

(42)

maksimāli, ar paralēlu shēmu ūdens sildītāju pievienošanai

(43)

stundas vidējais, ar divpakāpju shēmām ūdens sildītāju pieslēgšanai

(44)

maksimāli, ar divpakāpju shēmām ūdens sildītāju pieslēgšanai

(45)

Svarīgs

Formulās (38 - 45) aprēķinātās siltuma plūsmas ir norādītas W, pieņemot, ka siltuma jauda c ir vienāda. Aprēķins saskaņā ar šīm formulām tiek veikts pa posmiem temperatūrai.

Kopējais paredzamais tīkla ūdens patēriņš, kg / h, divu cauruļu siltumtīklos atklātās un slēgtās siltumapgādes sistēmās ar kvalitatīvu siltumapgādes regulēšanu, jānosaka pēc formulas:

(46)

Koeficients k3, kurā tiek ņemta vērā vidējā stundas ūdens patēriņa daļa karstā ūdens apgādei, regulējot pēc apkures slodzes, jāņem saskaņā ar tabulu Nr.2.

Tabulas numurs 2. Koeficientu vērtības

r-apļa rādiuss, vienāds ar pusi no diametra, m

Q-ūdens plūsma m 3 / s

D-Iekšējais caurules diametrs, m

V veida dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrums, m/s

Izturība pret dzesēšanas šķidruma kustību.

Jebkurš dzesēšanas šķidrums, kas pārvietojas caurules iekšpusē, mēdz apturēt tā kustību. Spēks, kas tiek pielikts, lai apturētu dzesēšanas šķidruma kustību, ir pretestības spēks.

Šo pretestību sauc par spiediena zudumu. Tas ir, kustīgs dzesēšanas šķidrums caur noteikta garuma cauruli zaudē spiedienu.

Galvu mēra metros vai spiedienā (Pa). Ērtības labad aprēķinos ir jāizmanto skaitītāji.

Atvainojiet, bet esmu pieradis galvas zudumu norādīt metros. 10 metri ūdens staba rada 0,1 MPa.

Lai labāk izprastu šī materiāla nozīmi, iesaku sekot līdzi problēmas risinājumam.

1. uzdevums.

Ūdens plūst caurulē ar iekšējo diametru 12 mm ar ātrumu 1 m/s. Atrodiet izdevumus.

Risinājums: Jums jāizmanto iepriekš minētās formulas:

Ūdens priekšrocības un trūkumi

Neapšaubāma ūdens priekšrocība ir augstākā siltuma jauda starp citiem šķidrumiem. Tas prasa ievērojamu enerģijas daudzumu, lai uzsildītu, bet tajā pašā laikā tas ļauj dzesēšanas laikā nodot ievērojamu siltuma daudzumu. Kā liecina aprēķini, uzsildot 1 litru ūdens līdz 95°C temperatūrai un atdzesējot līdz 70°C, izdalīsies 25 kcal siltuma (1 kalorija ir siltuma daudzums, kas nepieciešams, lai uzsildītu 1 g ūdens ar 1 °C).

Ūdens noplūde apkures sistēmas spiediena samazināšanas laikā negatīvi neietekmēs veselību un pašsajūtu. Un, lai sistēmā atjaunotu sākotnējo dzesēšanas šķidruma daudzumu, pietiek ar izplešanās tvertnes pievienošanu trūkstošajam ūdens daudzumam.

Trūkumi ietver ūdens sasalšanu. Pēc sistēmas palaišanas ir nepieciešama pastāvīga tās vienmērīgas darbības uzraudzība. Ja rodas nepieciešamība atstāt uz ilgu laiku vai kādu iemeslu dēļ tiek pārtraukta elektrības vai gāzes padeve, dzesēšanas šķidrums būs jāiztukšo no apkures sistēmas. Pretējā gadījumā zemā temperatūrā, sasalstot, ūdens paplašināsies un sistēma salūzīs.

Nākamais trūkums ir spēja izraisīt koroziju apkures sistēmas iekšējos komponentos. Ūdens, kas nav pareizi sagatavots, var saturēt paaugstinātu sāļu un minerālvielu līmeni. Sildot, tas veicina nokrišņu parādīšanos un katlakmens pieaugumu uz elementu sienām. Tas viss noved pie sistēmas iekšējā tilpuma samazināšanās un siltuma pārneses samazināšanās.

Lai izvairītos no šī trūkuma vai to samazinātu, viņi izmanto ūdens attīrīšanu un mīkstināšanu, tā sastāvā ieviešot īpašas piedevas, vai tiek izmantotas citas metodes.

Vārīšana ir visvienkāršākā un pazīstamākā metode. Apstrādes laikā ievērojama daļa piemaisījumu nogulsnējas katlakmens veidā tvertnes apakšā.

Izmantojot ķīmisko metodi, ūdenim pievieno noteiktu daudzumu dzēsto kaļķu vai sodas pelnu, kas novedīs pie nosēdumu veidošanās. Pēc ķīmiskās reakcijas beigām nogulsnes tiek noņemtas, filtrējot ūdeni.

Mazāks daudzums piemaisījumu ir lietus vai kušanas ūdenī, bet apkures sistēmām vislabākais variants ir destilēts ūdens, kurā šo piemaisījumu pilnībā nav.

Ja nav vēlmes tikt galā ar trūkumiem, tad jādomā par alternatīvu risinājumu.

Izplešanās tvertne

Un šajā gadījumā ir divas aprēķina metodes - vienkārša un precīza.

vienkārša ķēde

Vienkāršs aprēķins ir pavisam vienkāršs: izplešanās tvertnes tilpums ir vienāds ar 1/10 no dzesēšanas šķidruma tilpuma ķēdē.

Kur iegūt dzesēšanas šķidruma tilpuma vērtību?

Šeit ir daži vienkārši risinājumi:

Piepildiet kontūru ar ūdeni, atgaisojiet gaisu un pēc tam izlejiet visu ūdeni caur atgaisošanas ierīci jebkurā mērīšanas traukā.
Turklāt aptuveni līdzsvarotās sistēmas tilpumu var aprēķināt, aprēķinot 15 litrus dzesēšanas šķidruma uz vienu katla jaudas kilovatu. Tātad 45 kW katla gadījumā sistēmā būs aptuveni 45 * 15 = 675 litri dzesēšanas šķidruma.

Tāpēc šajā gadījumā saprātīgs minimums būtu 80 litru apkures sistēmas izplešanās tvertne (noapaļota līdz standarta vērtībai).

Standarta izplešanās tvertnes.

Precīza shēma

Precīzāk, izplešanās tvertnes tilpumu var aprēķināt ar savām rokām, izmantojot formulu V = (Vt x E) / D, kurā:

V ir vēlamā vērtība litros.
Vt ir dzesēšanas šķidruma kopējais tilpums.
E ir dzesēšanas šķidruma izplešanās koeficients.
D ir izplešanās tvertnes efektivitātes koeficients.

Ūdens un liesa ūdens-glikola maisījumu izplešanās koeficientu var ņemt no šādas tabulas (karsējot no +10 C sākuma temperatūras):

Un šeit ir koeficienti dzesēšanas šķidrumiem ar augstu glikola saturu.

Tvertnes efektivitātes koeficientu var aprēķināt, izmantojot formulu D = (Pv - Ps) / (Pv + 1), kurā:

Pv ir maksimālais spiediens ķēdē (drošības vārsta iestatīšanas spiediens).

Padoms: parasti tas tiek ņemts vienāds ar 2,5 kgf / cm2.

Ps ir ķēdes statiskais spiediens (tas ir arī tvertnes uzlādes spiediens). To aprēķina kā 1/10 no starpības metros starp tvertnes līmeni un ķēdes augšējo punktu (pārspiediens 1 kgf / cm2 paaugstina ūdens stabu par 10 metriem). Pirms sistēmas uzpildīšanas tvertnes gaisa kamerā tiek izveidots spiediens, kas vienāds ar Ps.

Aprēķināsim tvertnes prasības šādiem apstākļiem kā piemēru:

Augstuma starpība starp tvertni un kontūras augšējo punktu ir 5 metri.
Apkures katla jauda mājā ir 36 kW.
Maksimālā ūdens sildīšana ir 80 grādi (no 10 līdz 90C).

Tvertnes efektivitātes koeficients būs vienāds ar (2,5-0,5)/(2,5+1)=0,57.

Tā vietā, lai aprēķinātu koeficientu, varat to ņemt no tabulas.

Dzesēšanas šķidruma tilpums ar ātrumu 15 litri uz kilovatu ir 15 * 36 = 540 litri.
Ūdens izplešanās koeficients, sildot par 80 grādiem, ir 3,58% jeb 0,0358.
Tādējādi minimālais tvertnes tilpums ir (540*0,0358)/0,57=34 litri.

Pareizs dzesēšanas šķidruma aprēķins apkures sistēmā

Pēc funkciju kombinācijas neapstrīdams līderis starp siltumnesējiem ir parasts ūdens. Vislabāk ir izmantot destilētu ūdeni, lai gan der arī vārīts vai ķīmiski apstrādāts ūdens - lai nogulsnētu ūdenī izšķīdušos sāļus un skābekli.

Taču, ja pastāv iespēja, ka telpā ar apkures sistēmu temperatūra kādu laiku noslīdēs zem nulles, tad ūdens kā siltumnesējs nederēs. Ja tas sasalst, tad, palielinoties apjomam, pastāv liela varbūtība, ka apkures sistēma tiks bojāta. Šādos gadījumos tiek izmantots dzesēšanas šķidrums uz antifrīza bāzes.

Cirkulācijas sūknis

Mums ir svarīgi divi parametri: sūkņa radītais spiediens un tā veiktspēja.

Fotoattēlā - sūknis apkures lokā.

Ar spiedienu viss nav vienkārši, bet ļoti vienkārši: jebkura garuma ķēdei, kas ir saprātīga privātmājai, budžeta ierīcēm būs nepieciešams spiediens, kas nepārsniedz minimālos 2 metrus.

Atsauce: 2 metru starpība liek cirkulēt 40 dzīvokļu ēkas apkures sistēmai.

Vienkāršākais veids, kā izvēlēties veiktspēju, ir dzesēšanas šķidruma tilpumu sistēmā reizināt ar 3: ķēdei jāapgriežas trīs reizes stundā. Tātad sistēmā ar tilpumu 540 litri pietiek ar sūkni ar jaudu 1,5 m3 / h (noapaļots).

Precīzāku aprēķinu veic, izmantojot formulu G=Q/(1,163*Dt), kurā:

G - produktivitāte kubikmetros stundā.
Q ir katla vai ķēdes posma jauda, kurā jānodrošina cirkulācija, kilovatos.
1,163 ir koeficients, kas piesaistīts ūdens vidējai siltumietilpībai.
Dt ir temperatūras delta starp ķēdes padevi un atgriešanos.

Padoms: atsevišķai sistēmai standarta iestatījumi ir 70/50 C.

Ar bēdīgi slaveno katla siltuma jaudu 36 kW un temperatūras delta 20 C, sūkņa veiktspējai jābūt 36 / (1,163 * 20) \u003d 1,55 m3 / h.

Dažreiz veiktspēja tiek norādīta litros minūtē. To ir viegli saskaitīt.

Vispārīgi aprēķini

Nepieciešams noteikt kopējo apkures jaudu, lai apkures katla jauda būtu pietiekama visu telpu kvalitatīvai apkurei.Pieļaujamā tilpuma pārsniegšana var izraisīt paaugstinātu sildītāja nodilumu, kā arī ievērojamu enerģijas patēriņu.

Nepieciešamo siltumnesēja daudzumu aprēķina pēc šādas formulas: Kopējais tilpums = V katls + V radiatori + V caurules + V izplešanās tvertne

Katls

Siltummezgla jaudas aprēķins ļauj noteikt katla jaudas indikatoru. Lai to izdarītu, pietiek par pamatu ņemt attiecību, ar kuru pietiek ar 1 kW siltumenerģijas, lai efektīvi apsildītu 10 m2 dzīvojamās telpas. Šī attiecība ir spēkā griestu klātbūtnē, kuru augstums nepārsniedz 3 metrus.

Tiklīdz katla jaudas indikators kļūst zināms, pietiek ar to, lai specializētā veikalā atrastu piemērotu vienību. Katrs ražotājs pases datos norāda aprīkojuma apjomu.

Tāpēc, ja tiek veikts pareizs jaudas aprēķins, problēmas ar vajadzīgā tilpuma noteikšanu neradīsies.

Lai noteiktu pietiekamu ūdens daudzumu caurulēs, ir jāaprēķina cauruļvada šķērsgriezums pēc formulas - S = π × R2, kur:

S - šķērsgriezums;
π ir nemainīga konstante, kas vienāda ar 3,14;
R ir cauruļu iekšējais rādiuss.

Aprēķinot cauruļu šķērsgriezuma laukuma vērtību, pietiek to reizināt ar visa apkures sistēmas cauruļvada kopējo garumu.

Izplešanās tvertne

Ir iespējams noteikt, kādai jaudai vajadzētu būt izplešanās tvertnei, ja ir dati par dzesēšanas šķidruma termiskās izplešanās koeficientu. Ūdenim šis rādītājs ir 0,034, uzkarsējot līdz 85 °C.

Veicot aprēķinu, pietiek ar formulu: V-tvertne \u003d (V sistēma × K) / D, kur:

V veida tvertne - nepieciešamais izplešanās tvertnes tilpums;
V-syst - kopējais šķidruma tilpums atlikušajos apkures sistēmas elementos;
K ir izplešanās koeficients;
D - izplešanās tvertnes efektivitāte (norādīta tehniskajā dokumentācijā).

Šobrīd ir pieejams plašs individuālo apkures sistēmu radiatoru veidu klāsts. Papildus funkcionālajām atšķirībām tiem visiem ir atšķirīgs augstums.

Lai aprēķinātu darba šķidruma tilpumu radiatoros, vispirms jāaprēķina to skaits. Pēc tam šo summu reiziniet ar vienas sadaļas tilpumu.

Viena radiatora tilpumu var uzzināt, izmantojot preces tehnisko datu lapas datus. Ja šādas informācijas nav, varat pārvietoties pēc vidējiem parametriem:

čuguns - 1,5 litri uz sekciju;
bimetāla - 0,2-0,3 l uz sekciju;
alumīnijs - 0,4 l uz sekciju.

Šis piemērs palīdzēs jums saprast, kā pareizi aprēķināt vērtību. Pieņemsim, ka ir 5 radiatori no alumīnija. Katrs sildelements satur 6 sekcijas. Mēs veicam aprēķinu: 5 × 6 × 0,4 \u003d 12 litri.

Kā redzat, apkures jaudas aprēķins ir atkarīgs no četru iepriekš minēto elementu kopējās vērtības aprēķināšanas.

Ne visi var ar matemātisku precizitāti noteikt nepieciešamo darba šķidruma jaudu sistēmā. Tāpēc, nevēloties veikt aprēķinu, daži lietotāji rīkojas šādi. Sākumā sistēma ir piepildīta par aptuveni 90%, pēc tam tiek pārbaudīta veiktspēja. Pēc tam noteciniet uzkrāto gaisu un turpiniet pildīt.

Apkures sistēmas darbības laikā konvekcijas procesu rezultātā notiek dabiska dzesēšanas šķidruma līmeņa pazemināšanās. Šajā gadījumā tiek zaudēta katla jauda un produktivitāte. Tas nozīmē, ka ir nepieciešama rezerves tvertne ar darba šķidrumu, no kuras būs iespējams uzraudzīt dzesēšanas šķidruma zudumu un, ja nepieciešams, to papildināt.

Siltuma skaitītāju izvēle

Siltuma skaitītāja izvēle tiek veikta, pamatojoties uz siltumapgādes organizācijas tehniskajiem nosacījumiem un normatīvo dokumentu prasībām. Parasti prasības attiecas uz:

grāmatvedības shēma
mēraparāta sastāvs
mērījumu kļūdas
arhīva sastāvs un dziļums
plūsmas sensora dinamiskais diapazons
ierīču pieejamība datu vākšanai un pārsūtīšanai

Komerciālajiem aprēķiniem ir atļauti tikai sertificēti siltuma skaitītāji, kas reģistrēti Mēriekārtu valsts reģistrā. Ukrainā ir aizliegts komerciāliem aprēķiniem izmantot siltumenerģijas skaitītājus, kuru plūsmas sensoru dinamiskais diapazons ir mazāks par 1:10.