Pengiraan kejuruteraan terma
Sistem pemanasan direka bentuk untuk mengimbangi kehilangan haba melalui sampul bangunan: dinding luar, lantai, siling. Apabila menjalankan pengiraan kejuruteraan haba, faktor berikut diambil kira:
- purata suhu tahunan dan kelembapan udara luar mengikut zon iklim;
- arah dan kekuatan angin;
- ketebalan struktur bangunan luaran dan pekali kekonduksian terma bahan;
- ketersediaan bukaan tingkap dan pintu, ciri kaca;
- kehadiran loteng dan ruang bawah tanah untuk tingkat pertama dan atas.
Adalah mungkin untuk memilih peranti kejuruteraan haba akhir dengan betul hanya jika semua parameter yang disenaraikan diambil kira sepenuhnya. Apabila membuat pengiraan, adalah lebih baik untuk melebihkan sedikit penunjuk, jika tidak, kekurangan kuasa haba boleh menyebabkan keperluan untuk membuat semula keseluruhan sistem secara keseluruhan.
Apabila mengira pengiraan kejuruteraan terma, penunjuk lebih bergantung.
Adalah mungkin untuk memilih peranti yang diperlukan untuk skim pemanasan ini, khususnya, radiator, mengikut hasil pengiraan kejuruteraan haba. Selaras dengan SNiP 41-01-2003 "Pemanasan dan pengudaraan", kuasa khusus yang disyorkan untuk premis kediaman adalah dari 100 W setiap 1 meter persegi. jumlah kawasan dengan ketinggian siling tidak lebih daripada 3000 mm. Nilai ini diselaraskan oleh pekali khas.
Bagaimana cara terbaik untuk mengambil kira semua faktor untuk pengiraan tepat kuasa peranti pemanasan yang diperlukan? Perlu diingatkan bahawa kehadiran satu atau dua tingkap di dalam bilik meningkatkan kehilangan haba sebanyak 20-30%.
Jika mereka terletak di utara atau di sebelah berangin, maka pembetulan boleh ditingkatkan dengan selamat sebanyak 10% lagi.
Penting! Radiator direka bentuk untuk mengimbangi kehilangan haba dan parameternya mesti dikira dengan sedikit margin
1 Urutan umum melaksanakan pengiraan kejuruteraan haba
-
V
mengikut perenggan 4 manual ini
menentukan jenis bangunan dan keadaan, mengikut
yang patut dikira ROtr. -
takrifkan
ROtr:
-
pada
formula (5), jika bangunan itu dikira
untuk kebersihan dan kebersihan serta selesa
syarat; -
pada
formula (5a) dan jadual. 2 jika pengiraan sepatutnya
dijalankan berdasarkan keadaan penjimatan tenaga.
-
Karang
persamaan rintangan jumlah
melampirkan struktur dengan satu
tidak diketahui dengan formula (4) dan samakan
miliknya ROtr. -
Kira
tidak diketahui ketebalan lapisan penebat
dan tentukan ketebalan keseluruhan struktur.
Dalam berbuat demikian, adalah perlu untuk mengambil kira tipikal
ketebalan dinding luar:
-
ketebalan
dinding bata hendaklah berbilang
saiz bata (380, 510, 640, 770 mm); -
ketebalan
panel dinding luar diterima
250, 300 atau 350 mm; -
ketebalan
panel sandwic diterima
sama dengan 50, 80 atau 100 mm.
Pengiraan penukar haba dan pelbagai kaedah untuk menyusun keseimbangan haba
Apabila mengira penukar haba, kaedah dalaman dan luaran untuk menyusun keseimbangan haba boleh digunakan. Kaedah dalaman menggunakan kapasiti haba. Kaedah luaran menggunakan entalpi tertentu.
Apabila menggunakan kaedah dalaman, beban haba dikira menggunakan formula yang berbeza, bergantung pada sifat proses pertukaran haba.
Jika pertukaran haba berlaku tanpa sebarang perubahan kimia dan fasa, dan, dengan itu, tanpa pembebasan atau penyerapan haba.
Sehubungan itu, beban haba dikira oleh formula
Jika semasa proses pertukaran haba berlaku pemeluwapan wap atau cecair menyejat, sebarang tindak balas kimia berlaku, maka bentuk lain digunakan untuk mengira keseimbangan haba.
Apabila menggunakan kaedah luaran, pengiraan imbangan haba adalah berdasarkan fakta bahawa jumlah haba yang sama masuk dan keluar dari penukar haba untuk beberapa unit masa.
Jika kaedah dalaman menggunakan data mengenai proses pertukaran haba dalam unit itu sendiri, maka kaedah luaran menggunakan data daripada penunjuk luaran.
Untuk mengira keseimbangan haba dengan kaedah luaran, formula digunakan
.
Dengan Q1 bermaksud jumlah haba yang memasuki unit dan keluar daripadanya setiap unit masa.
Ini bermaksud entalpi bahan yang masuk dan keluar agregat.
Anda juga boleh mengira perbezaan entalpi untuk menentukan jumlah haba yang telah dipindahkan antara media yang berbeza. Untuk ini, formula digunakan.
Jika sebarang perubahan kimia atau fasa berlaku semasa pemindahan haba, formula digunakan.
Keperluan teknikal untuk peranti kejuruteraan haba
Bagaimana untuk memilih radiator keluli atau aluminium yang paling sesuai untuk keadaan tertentu yang diberikan. Keperluan teknikal am untuk peranti pemanasan ditubuhkan oleh GOST 31311-2005. Dokumen ini menetapkan konsep asas dan penunjuk nominalnya. Suhu penyejuk maksimum untuk peralatan air ialah 70 ° C pada kadar aliran sekurang-kurangnya 60 kg seminit dan tekanan 1 atm.
Apabila membeli radiator, penting untuk mengkaji dokumentasi teknikalnya. Jawapan kepada persoalan peranti mana yang hendak dipilih untuk sistem pemanasan, dan khususnya radiator, boleh diperolehi selepas kajian teliti dokumentasi teknikalnya.
Ujian pasport dijalankan di pengilang, hasilnya ditunjukkan dalam maklumat penerbitan rasmi pengilang
Jawapan kepada persoalan peranti mana yang hendak dipilih untuk sistem pemanasan, dan khususnya radiator, boleh diperolehi selepas kajian teliti dokumentasi teknikalnya. Ujian pasport dijalankan di pengilang, hasilnya ditunjukkan dalam maklumat penerbitan rasmi pengilang.
Pengesyoran mengenai peranti mana yang terbaik untuk sistem pemanasan khusus boleh diberikan oleh pekerja perusahaan yang beroperasi. Kehadiran salutan luar tahan haba bukan sahaja mempunyai nilai hiasan, tetapi juga melindungi bahagian logam daripada kakisan. Keperluan kualiti untuk salutan tersebut ditentukan mengikut piawaian pihak berkuasa penyeliaan kebersihan dan mesti memenuhi keperluan GOST 9.032-74 (kelas tidak lebih rendah daripada IV).
Penting! Peralatan sistem pemanasan bangunan tidak boleh mempunyai bucu dan tepi tajam yang boleh mencederakan seseorang jika dikendalikan dengan cuai. Perhatian khusus harus diberikan kepada isu ini apabila memilih peralatan untuk sekolah, tadika dan hospital.
Menentukan ketebalan penebat dinding
Penentuan ketebalan sampul bangunan. Data awal:
- Kawasan pembinaan - Sredny
- Tujuan bangunan - Kediaman.
- Jenis pembinaan - tiga lapisan.
- Kelembapan bilik standard - 60%.
- Suhu udara dalaman ialah 18°C.
nombor lapisan |
Nama lapisan |
ketebalan |
1 |
Plaster |
0,02 |
2 |
Masonry (kuali) |
X |
3 |
Penebat (polistirena) |
0,03 |
4 |
Plaster |
0,02 |
2 Prosedur pengiraan.
Saya menjalankan pengiraan mengikut SNiP II-3-79 * "Piawaian reka bentuk. Kejuruteraan haba pembinaan”
A) Saya menentukan rintangan haba yang diperlukan Ro(tr) mengikut formula:
Ro(tr)=n(tv-tn)/(Δtn*αv) , di mana n ialah pekali yang dipilih dengan mengambil kira lokasi permukaan luar struktur tertutup berhubung dengan udara luar.
n=1
tn ialah t musim sejuk udara luar yang dikira, diambil mengikut perenggan 2.3 SNiPa "Kejuruteraan pemanasan pembinaan".
Saya terima bersyarat 4
Saya menentukan bahawa tн untuk keadaan tertentu diambil sebagai suhu pengiraan hari pertama yang paling sejuk: tн=tx(3) ; tx(1)=-20°C; tx(5)=-15°C.
tx(3)=(tx(1) + tx(5))/2=(-20+(-15))/2=-18°C; tn=-18°C.
Δtn ialah perbezaan piawai antara udara timah dan timah permukaan struktur penutup, Δtn=6°C mengikut jadual. 2
αv - pekali pemindahan haba permukaan dalaman struktur pagar
αv=8.7 W/m2°C (mengikut Jadual 4)
Ro(tr)=n(tv-tn)/(Δtn*αv)=1*(18-(-18)/(6*8.7)=0.689(m2°C/W)
B) Tentukan RO=1/αv+R1+R2+R3+1/αn, dengan αn ialah faktor pemindahan haba, untuk keadaan musim sejuk di permukaan luar tertutup. αн=23 W/m2°С mengikut jadual. 6#lapisan
Nama bahan |
nombor item |
ρ, kg/m3 |
σ, m |
λ |
S |
|
1 |
Lesung kapur-pasir |
73 |
1600 |
0,02 |
0,7 |
8,69 |
2 |
Kotelets |
98 |
1600 |
0,39 |
1,16 |
12,77 |
3 |
Styrofoam |
144 |
40 |
X |
0,06 |
0,86 |
4 |
Penyelesaian yang kompleks |
72 |
1700 |
0,02 |
0,70 |
8,95 |
Untuk mengisi jadual, saya menentukan keadaan operasi struktur penutup, bergantung pada zon kelembapan dan rejim basah di dalam premis.
1 Rejim kelembapan premis adalah normal mengikut jadual. satu
2 Zon kelembapan - kering
Saya menentukan keadaan operasi → A
R1=σ1/λ1\u003d 0.02 / 0.7 \u003d 0.0286 (m2 ° C / W)
R2=σ2/λ2=0,39/1,16= 0,3362
R3=σ3/λ3 =X/0.06 (m2°C/W)
R4=σ4/λ4 \u003d 0.02 / 0.7 \u003d 0.0286 (m2 ° C / W)
RO=1/αv+R1+R2+1/αn = 1/8.7+0.0286 + 0.3362+X/0.06 +0.0286+1/23 = 0.518+X/0.06
Saya terima RO= Ro(tr)=0.689m2°C/W
0.689=0.518+X/0.06
Xtr\u003d (0.689-0.518) * 0.06 \u003d 0.010 (m)
Saya menerima secara membina σ1(f)=0.050 m
R1(φ)= σ1(f)/ λ1=0.050/0.060=0.833 (m2°C/W)
3 Saya menentukan inersia sampul bangunan (massiveness).
D=R1*S1+ R2*S2+ R3*S3=0,029*8,69+0,3362*12,77+0,833*0,86+0,0286*8,95 = 5,52
Kesimpulan: struktur penutup dinding diperbuat daripada batu kapur ρ = 2000kg / m3, tebal 0.390 m, terlindung dengan plastik buih setebal 0.050 m, yang memastikan keadaan suhu dan kelembapan normal premis dan memenuhi keperluan kebersihan dan kebersihan untuk mereka .
Klasifikasi peralatan untuk sistem pemanasan
Radiator keluli adalah yang paling biasa dan ia mempunyai harga yang berpatutan.
Untuk memilih peralatan pemanasan berkualiti yang betul, anda perlu mendapatkan idea dalam perkara ini. Industri pembinaan menawarkan pelbagai jenis peralatan pemanasan. Pemindahan haba dari peranti ke persekitaran berlaku disebabkan oleh sinaran dan perolakan.
Terdapat beberapa jenis peralatan yang digunakan dalam sistem pemanasan yang berbeza. Bagaimana untuk memilih radiator berkualiti tinggi? Pengelasan peralatan dijalankan mengikut pelbagai kriteria, termasuk bahan yang digunakan dalam pengeluaran, reka bentuk, kaedah pemasangan dan ciri-ciri lain.
Perunding jualan profesional dari bangunan pasar raya akan membantu menjawab persoalan peranti pemanasan mana yang lebih baik. Yang paling meluas ialah peranti kejuruteraan haba keluli, yang dicirikan oleh kos yang agak rendah dan ciri kekuatan yang boleh diterima.
Mereka dihasilkan mengikut keperluan GOST 19904-90.
Bateri yang diperbuat daripada profil aluminium tersemperit atau tuang telah membuktikan dirinya dengan baik. Teknologi pengeluaran mereka ditentukan oleh GOST 8617-81. ketebalan dinding minimum mestilah sekurang-kurangnya satu setengah milimeter. Ini mesti diambil kira apabila memilih peralatan untuk pemanasan ruang.
Pada masa lapang
Pengiraan termoteknikal sistem pemanasan
Keperluan untuk pengiraan kejuruteraan haba sistem pemanasan (serta elemen dan struktur lain) timbul sekiranya berlaku baik pulih besar dan pemodenan bangunan.
Keberkaitan menjalankan kerja sedemikian di kemudahan telah meningkat dalam beberapa tahun kebelakangan ini disebabkan oleh kehausan tinggi bangunan yang dibina pada tahun-tahun Soviet. Sistem pemanasan yang dilengkapi dengan bangunan sepuluh tahun yang lalu, dan masih dilengkapi, direka bentuk sedemikian rupa sehingga mereka tidak membenarkan pengagihan haba yang cekap antara lantai dan elemen individu sistem di dalam bangunan.
Secara ringkas, di beberapa bahagian sistem pemanasan, terlalu banyak haba boleh dikeluarkan, manakala di bahagian lain tidak mencukupi. Akibatnya, beberapa pangsapuri menerima lebihan bekalan, yang membolehkan penduduk tinggal dengan tingkap terbuka walaupun pada musim sejuk. Dan sebaliknya - sesetengah pangsapuri membeku kerana mereka tidak menerima haba yang mencukupi.
Untuk menghapuskan kelemahan ini akan membolehkan kejuruteraan haba dan pengimejan terma struktur bangunan dan struktur http://www.disso.spb.ru/?item=9.
Pada peringkat pertama, pengukuran dibuat - tinjauan dijalankan dan pakar-jurutera menerima sesuatu seperti peta ini. Ia menunjukkan kawasan dengan keadaan terma bangunan yang berbeza dan membolehkan anda membetulkan kecacatan sedia ada.
Langkah seterusnya ialah menjalankan pengiraan kejuruteraan haba, yang membolehkan menyelesaikan isu pengagihan haba seragam di dalam rumah. Setiap kemudahan mengendalikan tugas ini secara berbeza. Dalam sesetengah kes, adalah perlu untuk melindungi rumah - untuk menjalankan sarung dengan penebat. Dalam kes lain, adalah perlu untuk mengimbangi sistem pemanasan, memodenkan sistem kejuruteraan sedia ada dari ITP.
Tinjauan haba akan mendedahkan kecacatan pemanasan dan menunjukkan kepada jurutera dan pereka bentuk elemen struktur yang memerlukan pengiraan semula. Pada masa akan datang, pemodenan dijalankan menggunakan teknologi moden dan peralatan pemanasan moden.
Pandangan: 787
Tarikh: 25 Februari 2014
Apabila memilih radiator, perlu mempertimbangkan semua faktor yang mempengaruhinya.
Mengekalkan rejim suhu dan kelembapan yang selesa di kediaman atau premis lain dalam keadaan iklim negara kita adalah mustahil tanpa sistem pemanasan. Skim yang paling meluas dengan penyejuk perantaraan, yang boleh berpusat dan berautonomi.
Peranti terakhir dalam sistem sedemikian adalah peranti pemanasan yang menjalankan proses pertukaran haba di dalam premis.
Persoalannya: bagaimana untuk memilih radiator pemanasan, dengan mengambil kira semua faktor, agak rumit dan memerlukan pertimbangan terperinci.
2 Contoh 1
Kira
ketebalan dinding luar bangunan kediaman,
terletak di bandar Topki, Kemerovo
kawasan-kawasan.
A.
Data awal
-
Dianggarkan
suhu lima yang paling sejuk
hari
tn=
-39 оС
(Jadual 1 atau Lampiran 1 manual ini);
-
Sederhana
suhu tempoh pemanasan
tdaripada.per.=
-8.2 °C
(lihat ibid.); -
Tempoh
tempoh pemanasan zdaripada.per.=
235 hari (ibid.); -
Dianggarkan
suhu udara dalaman tv=
+20 оС,
relatif
kelembapan udara dalaman φ=
55%
(cm.
lampiran 2 manual ini);
-
Kelembapan
mod bilik - biasa (Jadual 1
); -
Zon
kelembapan - kering (app. 1 *); -
syarat
operasi - A (app. 2).
nasi.
2. Lakaran reka bentuk dinding
meja
7. Termoteknik
ciri bahan (pada
adj. 3*, tertakluk kepada operasi A)
nama
bahanγ,
kg/m3
adj.3*
δ,
mλ,
W/(m °C),
adj.3*,
m2 |
|||||
1. |
Simen-pasir |
1800 |
0,02 |
0,76 |
0,026 |
2. |
bata |
1400 |
0,12 |
0,52 |
0,23 |
nama
bahanγ,
kg/m3
adj.3* δ,
mλ,
W/(m °C),
adj.3*,
m2 |
|||||
3. |
Pinggan |
50 |
δ3 |
0,052 |
δ3/0,052 |
4. |
bata |
1400 |
0,38 |
0,52 |
0,73 |
5. |
Pasir kapur |
1600 |
0,015 |
0,7 |
0,021 |
B.
Prosedur pengiraan
1.
Selaras dengan klausa 4.1. dan 4.2 diperlukan
rintangan kepada pemindahan haba yang diberikan
bangunan hendaklah ditentukan daripada keadaan
penjimatan tenaga bergantung kepada
hari darjah pemanasan
mengikut formula (5a):
GSOP
= (tv—
tdaripada.per.)zdaripada.per.
GSOP
= (20-(-8,2))·235 = 6627.
.
Rintangan yang diperlukan (dikurangkan).
pemindahan haba daripada keadaan penjimatan tenaga
ditentukan secara interpolasi mengikut jadual. 2 (atau
tab. 1b)
ROtr=
3.72 (m2
oC/W).
.
Jumlah rintangan haba
struktur melampirkan ditentukan oleh
formula (3):
;
di mana
αv=
8.7 W/(m2 °C)
(Jadual 4*, lihat juga Jadual 4 manual);
αn=
23 W/(m2 °C)
(Jadual 6 *, lihat juga Jadual 5 manual).
RoROtr
RO
=
1/8,7 + 0,026 + 0,23 + δ3/0,052
+ 0,73 + 0,021 + 1/23 = 3,72
δ3=
0.13 (m)
.
Mengambil kira ketebalan modular bata
batu terima
ketebalan penebat bulu mineral
plat sama dengan 0.14 m.
Kemudian jumlah ketebalan dinding luar tanpa
perakaunan untuk lapisan penamat ialah 0.64 m
(2.5 bata).
Jom belanja
pengiraan pengesahan jumlah haba
rintangan struktur:
RO
=
1/8,7 + 0,026 + 0,23 + 0,14/0,052 + 0,73 + 0,021 + 1/23 =3,85
RO
=
3,85 > ROtr
=
3,72
Kesimpulan:
reka bentuk dinding luar yang diterima
memenuhi keperluan haba.