Berekening van het volume van het verwarmingssysteem

Berekening van verwarming van een privéwoning

De opstelling van woningen met een verwarmingssysteem is het belangrijkste onderdeel van het creëren van comfortabele temperatuur leefomstandigheden in het huis

De leidingen van het thermische circuit bevatten veel elementen, dus het is belangrijk om op elk van hen te letten. Het is net zo belangrijk om de verwarming van een privéwoning correct te berekenen, waarvan de efficiëntie van de thermische eenheid, evenals de economie, grotendeels afhangt. En hoe u het verwarmingssysteem volgens alle regels kunt berekenen, leert u van dit artikel

En hoe u het verwarmingssysteem volgens alle regels kunt berekenen, leert u van dit artikel.

Waar is het verwarmingselement van gemaakt?
Selectie verwarmingselement
Bepaling ketelvermogen
Berekening van het aantal en het volume van warmtewisselaars
Wat bepaalt het aantal radiatoren
Formule en rekenvoorbeeld
Pijpleiding verwarmingssysteem
Installatie van verwarmingstoestellen

1 Berekening van het oppervlak van kachels in eenpijpsverwarmingssystemen

Oppervlakte
verwarmingstoestellen in
enkelpijps verwarmingssystemen
berekend met temperatuur
koelvloeistof bij de inlaat van elk apparaat
t_in
, MET,
de hoeveelheid koelvloeistof die passeert
via het apparaat G_enzovoort,
kg / h, en de grootte van de warmtebelasting
instrument Q_enzovoort,
di

Betaling
oppervlakte van elke verwarming
uitgevoerd in een bepaalde
opeenvolgingen:

een)
Het rekenschema van de stijgleiding wordt getekend,
het type kachel wordt geaccepteerd:
en installatielocatie, leveringsschema
koelvloeistof in het apparaat, ontwerp
apparaat knooppunt. Op de rekenkaart
pijpdiameters, thermisch
apparaatbelasting gelijk aan warmteverlies
deze kamer, Q_enzovoort.,
di

B)
De totale hoeveelheid water wordt berekend
kg/h circuleert door de stijgleiding, volgens de formule:

(4.1)

waar
—
aanvullend
warmtestroom, (voor dit type)
verwarmingstoestellen=
1,02);

—
extra verliesfactor
warmte van verwarmingstoestellen op externe
hekken, genomen volgens tabel 4.1;

Met
\u003d 4.187 kJ / (kg.оС)
soortelijke massa warmtecapaciteit van water;

-totaal
warmteverlies in bediende kamers
opstaan, w.

tafel
4.1 - Boekhoudfactor voor extra
warmteverliezen van verwarmingstoestellen
bij de buitenste hekken

Naam verwarming	Coëfficiënt boekhouding, aan de buitenmuur, ook onder lichte openingen
Radiator gietijzeren doorsnede	1,02

Uitgelicht
pijpleiding diameters verwarmingseenheid
apparaten worden weergegeven in tabel 4.2.

tafel
4.2 - Aanbevolen pijpleidingdiameters
kachel montage

Naam
stijgbuis montage

Diameter
pijpen D_Bij,
mm

stijger

sluitend
site

eyeliners

vloerverhoger
met offset-bypass

25/20

vloerverhoger
met axiaal sluitgedeelte en afsluitkraan
KRP-type:

vloerverhoger
stromend

—

Dat
dezelfde

Knoop
bovenverdieping met lagere bedrading
en kraan type KRP

Dat
dezelfde

thermisch
laden Q_st,
W en totaal water G_st,
kg/h, circulerend in de stijgleiding, gereduceerd
in tabel 4.3.

Bijvoorbeeld:
Q_st1
bepaald door de optelling van warmteverliezen
in kamers 101, 201, 301; Q_st2
- in kamers 102, 202, 302.

tafel
4.3 - Overzichtstabel voor het berekenen van het debiet
water in stijgbuizen

Nee	Q_st, di	G_st, kg/u
1
2
3
…
	Q_st	G_st

V
dit cursusproject voeren we uit
geschatte berekening van verwarming
huishoudelijke apparaten.

Geschatte
buitenoppervlak van de verwarming
apparaat, m2,
wordt bepaald door de formule:

(4.2)

waar Q_enzovoort
– thermische belasting van het apparaat, W,
Q_enzovoort=Q_pom;

Q_naam
- de gemiddelde waarde van de nominale
warmtestroomdichtheid, W/m2:

—
voor gietijzeren radiatoren - q_naam=595,W/m2.

Geschatte
aantal radiatorsecties per ruimte
(stijgbuis) wordt bepaald door de formule:

(4.3)

waar
een₁
- het gebied van een sectie van de merkradiator
M140-AO (GOST
8690-75),
m2,a₁
= 0,254 m2;

₃
is een correctiefactor die rekening houdt met
aantal secties in één radiator; ₃
=;

₄
is een correctiefactor die rekening houdt met
hoe een radiator in een kamer te installeren;
₄
= 1.

tafel
4.4 - Correctiefactorwaarden
β₃,
rekening houdend met het aantal secties in één
radiator merk MS 140-AO

Nummer secties	voordat 15	15-20	21
β₃	1,0	0,98	0,96

Bij
een fractioneel aantal elementen afronden
apparaten van elk type tot het geheel is toegestaan
verklein hun berekende oppervlakte A_enzovoort
niet meer dan 5% (0,1 m2).
Anders, de dichtstbijzijnde
verwarmingsapparaat.

resultaten
berekeningen van verwarmingsapparaten van elk
stijgbuis van het waterverwarmingssysteem
samengevat in tabel 4.5.

tafel
4.5 - De resultaten van de berekening van verwarming
warmwaterapparatuur

№ terrein	Q_enzovoort, di	EEN_enzovoort, m2	, sectie	, sectie

Verwarmingstoestellen

Hoe de verwarming in een privéwoning voor individuele kamers berekenen en de juiste verwarmingsapparaten voor dit vermogen kiezen?

De methode zelf voor het berekenen van de warmtevraag voor een aparte ruimte is volledig identiek aan die hierboven gegeven.

Voor een kamer van 12 m2 met twee ramen in het huis dat we hebben beschreven, ziet de berekening er bijvoorbeeld als volgt uit:

Het volume van de kamer is 12*3.5=42 m3.
Het thermische basisvermogen is gelijk aan 42 * 60 \u003d 2520 watt.
Twee vensters zullen er nog eens 200 aan toevoegen 2520+200=2720.
De regionale coëfficiënt verdubbelt de warmtevraag. 2720*2=5440 watt.

Hoe de verkregen waarde omrekenen naar het aantal radiatorsecties? Hoe het aantal en type verwarmingsconvectoren kiezen?

Fabrikanten geven altijd het warmtevermogen aan voor convectoren, plaatradiatoren, enz. in de bijbehorende documentatie.

Vermogenstabel voor convectoren VarmannMiniKon.

Voor sectionele radiatoren is de benodigde informatie meestal te vinden op de websites van dealers en fabrikanten. Op dezelfde plaats vindt u vaak een rekenmachine voor het omrekenen van kilowatts in een sectie.
Tot slot, als u sectionele radiatoren van onbekende oorsprong gebruikt, met hun standaardmaat van 500 millimeter langs de assen van de nippels, kunt u zich concentreren op de volgende gemiddelde waarden:

Thermisch vermogen per sectie, watt

In een autonoom verwarmingssysteem met zijn gematigde en voorspelbare koelvloeistofparameters worden meestal aluminium radiatoren gebruikt. Hun redelijke prijs wordt zeer aangenaam gecombineerd met een fatsoenlijke uitstraling en een hoge warmteafvoer.

In ons geval hebben aluminium profielen met een vermogen van 200 watt 5440/200=27 (afgerond) nodig.

Het plaatsen van zoveel secties in één kamer is geen triviale taak.

Zoals altijd zijn er een paar subtiliteiten.

Wanneer een meerdelige radiator zijdelings wordt aangesloten, is de temperatuur van de laatste secties veel lager dan de eerste; dienovereenkomstig neemt de warmtestroom van de verwarmer af. Een eenvoudige instructie zal helpen om het probleem op te lossen: sluit de radiatoren aan volgens het "bottom down" -schema.
Fabrikanten geven de warmteafgifte aan voor een temperatuurdelta tussen de koelvloeistof en de ruimte bij 70 graden (bijvoorbeeld 90 / 20C). Naarmate deze afneemt, neemt de warmtestroom af.

Een speciaal geval

Vaak worden zelfgemaakte stalen registers gebruikt als verwarmingstoestellen in privéwoningen.

Let op: ze trekken niet alleen aan door hun lage kosten, maar ook door hun uitzonderlijke treksterkte, wat erg handig is bij het aansluiten van een huis op een verwarmingsleiding. In een autonoom verwarmingssysteem wordt hun aantrekkelijkheid teniet gedaan door hun pretentieloze uiterlijk en lage warmteoverdracht per volume-eenheid van de verwarming.

Laten we zeggen - niet de top van esthetiek.

Maar: hoe schat je het thermisch vermogen van een register van bekende grootte?

Voor een enkele horizontale ronde buis wordt deze berekend met een formule van de vorm Q = Pi * Dn * L * k * Dt, waarin:

Q is de warmtestroom;
Pi - het getal "pi", genomen gelijk aan 3.1415;
Dn is de buitendiameter van de buis in meters;
L is de lengte (ook in meters);
k is de thermische geleidbaarheidscoëfficiënt, die gelijk is aan 11,63 W / m2 * C;
Dt is de temperatuurdelta, het verschil tussen de koelvloeistof en de lucht in de kamer.

In een horizontaal register met meerdere secties wordt de warmteoverdracht van alle secties, behalve de eerste, vermenigvuldigd met 0,9, omdat ze warmte afgeven aan de opwaartse luchtstroom die door de eerste sectie wordt verwarmd.

Bij een register met meerdere secties geeft het onderste deel de meeste warmte af.

Laten we de warmteoverdracht berekenen van een register met vier secties met een doorsnede van 159 mm en een lengte van 2,5 meter bij een koelvloeistoftemperatuur van 80 C en een luchttemperatuur in de kamer van 18 C.

De warmteoverdracht van de eerste sectie is 3.1415*0.159*2.5*11.63*(80-18)=900 watt.
De warmteafgifte van elk van de overige drie secties is 900 * 0,9 = 810 watt.
Het totale thermische vermogen van de heater is 900+ (810*3)=3330 watt.

De keuze van koelvloeistof

Meestal wordt water gebruikt als werkvloeistof voor verwarmingssystemen. Antivries kan echter een effectieve alternatieve oplossing zijn. Een dergelijke vloeistof bevriest niet wanneer de omgevingstemperatuur daalt tot een kritische grens voor water. Ondanks de voor de hand liggende voordelen, is de prijs van antivries vrij hoog. Daarom wordt het voornamelijk gebruikt voor het verwarmen van kleine gebouwen.

Het vullen van verwarmingssystemen met water vereist een voorafgaande voorbereiding van een dergelijk koelmiddel. De vloeistof moet worden gefilterd van opgeloste minerale zouten. Hiervoor kunnen gespecialiseerde chemische reagentia worden gebruikt die in de handel verkrijgbaar zijn. Bovendien moet alle lucht uit het water in het verwarmingssysteem worden verwijderd. Anders kan het rendement van ruimteverwarming afnemen.

Berekening van het watervolume in het verwarmingssysteem met een online rekenmachine

Elk verwarmingssysteem heeft een aantal belangrijke kenmerken - nominale warmteafgifte, brandstofverbruik en koelvloeistofvolume. De berekening van het watervolume in het verwarmingssysteem vereist een geïntegreerde en nauwgezette aanpak. U kunt dus ontdekken welke ketel, welk vermogen u moet kiezen, het volume van het expansievat en de benodigde hoeveelheid vloeistof bepalen om het systeem te vullen.

Een aanzienlijk deel van de vloeistof bevindt zich in pijpleidingen, die het grootste deel van het warmtetoevoerschema innemen.

Daarom moet u, om het watervolume te berekenen, de kenmerken van de leidingen kennen, en de belangrijkste daarvan is de diameter, die de capaciteit van de vloeistof in de lijn bepaalt.

Als de berekeningen verkeerd worden gemaakt, zal het systeem niet efficiënt werken, zal de ruimte niet op het juiste niveau opwarmen. Een online rekenmachine helpt u bij het maken van de juiste berekening van de volumes voor het verwarmingssysteem.

Calculator van vloeistofvolume in het verwarmingssysteem

Het verwarmingssysteem kan buizen van verschillende diameters gebruiken, vooral in collectorcircuits. Daarom wordt het vloeistofvolume berekend met de volgende formule:

Het watervolume in het verwarmingssysteem kan ook worden berekend als de som van de componenten:

Kortom, met deze gegevens kunt u het grootste deel van het volume van het verwarmingssysteem berekenen. Naast leidingen zijn er echter nog andere componenten in het warmtetoevoersysteem. Om het volume van het verwarmingssysteem te berekenen, inclusief alle belangrijke componenten van de warmtetoevoer, gebruikt u onze online verwarmingssysteemvolumecalculator.

Advies

Een berekening maken met een rekenmachine is heel eenvoudig. Het is noodzakelijk om enkele parameters in de tabel in te voeren met betrekking tot het type radiatoren, de diameter en lengte van de leidingen, het watervolume in de collector, enz. Vervolgens moet u op de knop "Berekenen" klikken en het programma geeft u het exacte volume van uw verwarmingssysteem.

U kunt de rekenmachine controleren met behulp van de bovenstaande formules.

Een voorbeeld van het berekenen van het watervolume in het verwarmingssysteem:

Waarden van de volumes van verschillende componenten

De hoeveelheid water in de radiator:

aluminium radiator - 1 sectie - 0,450 liter
bimetaal radiator - 1 sectie - 0.250 liter
nieuwe gietijzeren batterij 1 sectie - 1.000 liter
oude gietijzeren batterij 1 sectie - 1.700 liter.

Het watervolume in 1 strekkende meter van de leiding:

ø15 (G ½") - 0,177 liter
ø20 (G ¾") - 0,310 liter
ø25 (G 1.0″) - 0.490 liter
ø32 (G 1¼") - 0,800 liter
ø15 (G 1½") - 1.250 liter
ø15 (G 2.0″) - 1.960 liter.

Om het volledige vloeistofvolume in het verwarmingssysteem te berekenen, moet u ook het volume koelvloeistof in de ketel toevoegen. Deze gegevens worden aangegeven in het bijbehorende paspoort van het apparaat, of nemen geschatte parameters:

vloerboiler - 40 liter water;
wandketel - 3 liter water.

De keuze van de ketel hangt rechtstreeks af van het vloeistofvolume in het verwarmingssysteem van de kamer.

De belangrijkste soorten koelvloeistoffen

Er zijn vier hoofdtypen vloeistof die worden gebruikt om verwarmingssystemen te vullen:

Water is de eenvoudigste en meest betaalbare koelvloeistof die in elk verwarmingssysteem kan worden gebruikt. Samen met polypropyleen buizen die verdamping tegengaan, wordt water een bijna eeuwige warmtedrager.
Antivries - deze koelvloeistof kost meer dan water en wordt gebruikt in systemen met onregelmatig verwarmde kamers.
Alcoholhoudende koelvloeistoffen zijn een dure optie voor het vullen van het verwarmingssysteem. Een hoogwaardige alcoholhoudende vloeistof bevat vanaf 60% alcohol, ongeveer 30% water en ongeveer 10% van het volume zijn andere toevoegingen. Dergelijke mengsels hebben uitstekende niet-bevriezende eigenschappen, maar zijn ontvlambaar.
Olie - als warmtedrager wordt het alleen gebruikt in speciale ketels, maar het wordt praktisch niet gebruikt in verwarmingssystemen, omdat de werking van een dergelijk systeem erg duur is. Ook warmt de olie zeer lang op (opwarmen tot minimaal 120 ° C is vereist), wat technologisch zeer gevaarlijk is, terwijl een dergelijke vloeistof zeer lang afkoelt, waardoor een hoge temperatuur in de kamer wordt gehandhaafd.

Concluderend moet worden gezegd dat als het verwarmingssysteem wordt gemoderniseerd, leidingen of batterijen worden geïnstalleerd, het totale volume opnieuw moet worden berekend, volgens de nieuwe kenmerken van alle elementen van het systeem.

Antivriesparameters en soorten koelvloeistoffen

De basis voor de productie van antivries is ethyleenglycol of propyleenglycol. In hun pure vorm zijn deze stoffen zeer agressieve omgevingen, maar extra toevoegingen maken antivries geschikt voor gebruik in verwarmingssystemen. De mate van anticorrosie, de levensduur en daarmee de uiteindelijke kosten zijn afhankelijk van de toegevoegde additieven.

De belangrijkste taak van additieven is bescherming tegen corrosie. Met een lage thermische geleidbaarheid wordt de roestlaag een warmte-isolator. De deeltjes dragen bij aan verstopping van kanalen, het uitschakelen van circulatiepompen, leiden tot lekkage en schade aan het verwarmingssysteem.

Bovendien brengt de vernauwing van de binnendiameter van de pijpleiding hydrodynamische weerstand met zich mee, waardoor de koelmiddelsnelheid afneemt en de energiekosten stijgen.

Antivries heeft een breed temperatuurbereik (van -70°C tot +110°C), maar door de verhoudingen van water en concentraat te veranderen, kun je een vloeistof krijgen met een ander vriespunt. Hierdoor kunt u de intermitterende verwarmingsmodus gebruiken en ruimteverwarming alleen inschakelen wanneer dat nodig is. Antivries wordt in de regel in twee soorten aangeboden: met een vriespunt van maximaal -30 °C en maximaal -65 °C.

In industriële koel- en klimaatinstallaties, maar ook in technische installaties zonder speciale milieueisen wordt antivries op basis van ethyleenglycol met anticorrosietoevoegingen gebruikt. Dit komt door de toxiciteit van de oplossingen.Voor hun gebruik zijn expansievaten van een gesloten type vereist; gebruik in dubbelcircuitketels is niet toegestaan.

Andere toepassingsmogelijkheden werden verkregen door een oplossing op basis van propyleenglycol. Dit is een milieuvriendelijke en veilige samenstelling, die wordt gebruikt in de voedingsmiddelen-, parfumindustrie en woningbouw. Overal waar het nodig is om te voorkomen dat giftige stoffen in de bodem en het grondwater terechtkomen.

Het volgende type is triethyleenglycol, dat wordt gebruikt bij hoge temperaturen (tot 180 ° C), maar de parameters ervan zijn niet veel gebruikt.

Vereisten voor warmteoverdracht

U moet meteen begrijpen dat er geen ideale koelvloeistof is. De soorten koelvloeistoffen die tegenwoordig bestaan, kunnen hun functies alleen binnen een bepaald temperatuurbereik vervullen. Als u verder gaat dan dit bereik, kunnen de kwaliteitskenmerken van de koelvloeistof drastisch veranderen.

De warmtedrager voor verwarming moet zodanige eigenschappen hebben dat een bepaalde tijdseenheid zoveel mogelijk warmte kan overbrengen. De viscositeit van het koelmiddel bepaalt grotendeels welk effect het zal hebben op het pompen van het koelmiddel door het verwarmingssysteem gedurende een bepaald tijdsinterval. Hoe hoger de viscositeit van het koelmiddel, hoe beter de eigenschappen.

Fysische eigenschappen van koelvloeistoffen

De koelvloeistof mag geen corrosief effect hebben op het materiaal waarvan de leidingen of verwarmingstoestellen zijn gemaakt.

Als aan deze voorwaarde niet wordt voldaan, wordt de materiaalkeuze beperkter. Naast bovenstaande eigenschappen moet de koelvloeistof ook smerend zijn. De keuze van materialen die worden gebruikt voor de constructie van verschillende mechanismen en circulatiepompen hangt af van deze kenmerken.

Daarnaast moet de koelvloeistof veilig zijn op basis van zijn eigenschappen zoals: ontstekingstemperatuur, vrijkomen van giftige stoffen, dampflash. Ook mag de koelvloeistof niet te duur zijn, door de beoordelingen te bestuderen, kunt u begrijpen dat zelfs als het systeem efficiënt werkt, het zichzelf financieel niet zal rechtvaardigen.

Een video over hoe het systeem wordt gevuld met koelvloeistof en hoe de koelvloeistof wordt vervangen in het verwarmingssysteem kan hieronder worden bekeken.

Berekening van het waterverbruik voor verwarming Verwarmingssysteem

» Verwarmingsberekeningen

De verwarmingsstructuur omvat een boiler, aansluitsysteem, ontluchters, thermostaten, verdeelstukken, bevestigingsmiddelen, expansievat, batterijen, drukverhogende pompen, leidingen.

Elke factor is zeker belangrijk. Daarom moet de keuze van installatieonderdelen correct gebeuren. Op het geopende tabblad zullen we proberen u te helpen bij het kiezen van de juiste installatieonderdelen voor uw appartement.

De verwarmingsinstallatie van het herenhuis omvat belangrijke apparaten.

Pagina 1

Het geschatte verbruik van netwerkwater, kg / h, om de diameters van leidingen in waterverwarmingsnetwerken met hoogwaardige regeling van de warmtetoevoer te bepalen, moet afzonderlijk worden bepaald voor verwarming, ventilatie en warmwatervoorziening met behulp van de formules:

voor verwarming

(40)

maximum

(41)

in gesloten verwarmingssystemen

uurgemiddelde, met een parallel schema voor het aansluiten van boilers

(42)

maximaal, met een parallel schema voor het aansluiten van boilers

(43)

uurgemiddelde, met tweetrapsschema's voor het aansluiten van boilers

(44)

maximaal, met tweetrapsschema's voor het aansluiten van boilers

(45)

Belangrijk

In formules (38 - 45) worden de berekende warmtestromen gegeven in W, de warmtecapaciteit c wordt gelijk verondersteld. De berekening volgens deze formules wordt stapsgewijs uitgevoerd, voor temperaturen.

Het totale geschatte verbruik van netwerkwater, kg / h, in tweepijpsverwarmingsnetwerken in open en gesloten warmtetoevoersystemen met hoogwaardige regeling van de warmtetoevoer moet worden bepaald door de formule:

(46)

De coëfficiënt k3, die rekening houdt met het aandeel van het gemiddelde waterverbruik per uur voor de warmwatervoorziening bij regeling volgens de verwarmingsbelasting, moet worden genomen volgens tabel nr. 2.

Tabel nummer 2. Coëfficiëntwaarden

r-straal van de cirkel, gelijk aan de helft van de diameter, m

Q-waterstroom m 3 / s

D-binnendiameter buis, m

V-koelmiddeldebiet, m/s

Weerstand tegen de beweging van het koelmiddel.

Elke koelvloeistof die in de pijp beweegt, heeft de neiging om de beweging ervan te stoppen. De kracht die wordt uitgeoefend om de beweging van het koelmiddel te stoppen, is de weerstandskracht.

Deze weerstand wordt het drukverlies genoemd. Dat wil zeggen, een bewegend koelmiddel door een pijp van een bepaalde lengte verliest druk.

Opvoerhoogte wordt gemeten in meters of in drukken (Pa). Voor het gemak bij de berekeningen is het noodzakelijk om meters te gebruiken.

Sorry, maar ik ben gewend om hoofdverlies in meters te vermelden. 10 meter waterkolom creëert 0,1 MPa.

Om de betekenis van dit materiaal beter te begrijpen, raad ik u aan de oplossing van het probleem te volgen.

Taak 1.

Water stroomt in een leiding met een binnendiameter van 12 mm met een snelheid van 1 m/s. Zoek kosten.

Oplossing: U moet de bovenstaande formules gebruiken:

Voor- en nadelen van water

Het onbetwiste voordeel van water is de hoogste warmtecapaciteit onder andere vloeistoffen. Het vereist een aanzienlijke hoeveelheid energie om op te warmen, maar tegelijkertijd kunt u tijdens het koelen een aanzienlijke hoeveelheid warmte overbrengen. Zoals de berekening laat zien, komt er, wanneer 1 liter water wordt verwarmd tot een temperatuur van 95 °C en afgekoeld tot 70 °C, 25 kcal warmte vrij (1 calorie is de hoeveelheid warmte die nodig is om 1 g water met 1 °C).

Lekkage van water tijdens het drukloos maken van het verwarmingssysteem heeft geen negatieve invloed op de gezondheid en het welzijn. En om het aanvankelijke volume koelvloeistof in het systeem te herstellen, volstaat het om de ontbrekende hoeveelheid water aan het expansievat toe te voegen.

De nadelen zijn onder meer ijskoud water. Na het opstarten van het systeem is een constante bewaking van de goede werking vereist. Als het nodig is om voor een lange tijd te vertrekken of om de een of andere reden de toevoer van elektriciteit of gas wordt onderbroken, moet de koelvloeistof uit het verwarmingssysteem worden afgetapt. Anders zal bij lage temperaturen, bevriezing, het water uitzetten en het systeem breken.

Het volgende nadeel is het vermogen om corrosie te veroorzaken in de interne componenten van het verwarmingssysteem. Water dat niet goed is bereid, kan een verhoogd gehalte aan zouten en mineralen bevatten. Bij verwarming draagt dit bij aan het verschijnen van neerslag en de groei van kalkaanslag op de wanden van de elementen. Dit alles leidt tot een afname van het interne volume van het systeem en een afname van de warmteoverdracht.

Om dit nadeel te vermijden of te minimaliseren, nemen ze hun toevlucht tot waterzuivering en ontharding door speciale additieven aan de samenstelling toe te voegen, of worden andere methoden gebruikt.

Koken is de eenvoudigste en meest bekende methode. Tijdens de verwerking zal een aanzienlijk deel van de onzuiverheden in de vorm van kalkaanslag op de bodem van de tank worden afgezet.

Met behulp van een chemische methode wordt een bepaalde hoeveelheid gebluste kalk of natriumcarbonaat aan het water toegevoegd, wat zal leiden tot de vorming van sediment. Na het einde van de chemische reactie wordt het neerslag verwijderd door het water te filtreren.

Een kleinere hoeveelheid onzuiverheden zit in regen- of smeltwater, maar voor verwarmingssystemen is gedestilleerd water de beste optie, waarin deze onzuiverheden volledig afwezig zijn.

Als er geen behoefte is om met tekortkomingen om te gaan, moet u nadenken over een alternatieve oplossing.

Expansievat

En in dit geval zijn er twee berekeningsmethoden - eenvoudig en nauwkeurig.

eenvoudige schakeling

Een eenvoudige berekening is uiterst eenvoudig: het volume van het expansievat wordt gelijk gesteld aan 1/10 van het volume van de koelvloeistof in het circuit.

Waar vind je de waarde van het volume van de koelvloeistof?

Hier zijn een paar eenvoudige oplossingen:

Vul het circuit met water, laat de lucht ontsnappen en laat vervolgens al het water via de ontluchter in eventueel meetgereedschap lopen.
Bovendien kan ongeveer het volume van een gebalanceerd systeem worden berekend uit de berekening van 15 liter koelvloeistof per kilowatt ketelvermogen. Bij een ketel van 45 kW zal het systeem dus ongeveer 45 * 15 = 675 liter koelvloeistof hebben.

Daarom zou in dit geval een redelijk minimum een expansievat zijn voor een verwarmingssysteem van 80 liter (naar boven afgerond op de standaardwaarde).

Standaard expansievaten.

Exact schema

Meer precies, u kunt het volume van het expansievat met uw eigen handen berekenen met behulp van de formule V = (Vt x E) / D, waarin:

V is de gewenste waarde in liters.
Vt is het totale volume van de koelvloeistof.
E is de uitzettingscoëfficiënt van het koelmiddel.
D is de efficiëntiefactor van het expansievat.

De uitzettingscoëfficiënt van water en arm water-glycol mengsels kan uit de volgende tabel worden gehaald (bij verwarming vanaf een begintemperatuur van +10 C):

En hier zijn de coëfficiënten voor koelvloeistoffen met een hoog glycolgehalte.

De tankefficiëntiefactor kan worden berekend met de formule D = (Pv - Ps) / (Pv + 1), waarbij:

Pv is de maximale druk in het circuit (insteldruk van de veiligheidsklep).

Tip: meestal wordt aangenomen gelijk aan 2,5 kgf/cm2.

Ps is de statische druk van het circuit (het is ook de tankvuldruk). Het wordt berekend als 1/10 van het verschil in meters tussen het niveau van de tank en het bovenste punt van het circuit (een overdruk van 1 kgf / cm2 verhoogt de waterkolom met 10 meter). Een druk gelijk aan Ps wordt gecreëerd in de luchtkamer van de tank voordat het systeem wordt gevuld.

Laten we als voorbeeld de tankvereisten voor de volgende omstandigheden berekenen:

Het hoogteverschil tussen de tank en het bovenste punt van de contour is 5 meter.
Het vermogen van de verwarmingsketel in het huis is 36 kW.
De maximale waterverwarming is 80 graden (van 10 tot 90C).

De tankefficiëntiecoëfficiënt is gelijk aan (2,5-0,5)/(2,5+1)=0,57.

In plaats van de coëfficiënt te berekenen, kunt u deze uit de tabel halen.

Het volume koelvloeistof met een snelheid van 15 liter per kilowatt is 15 * 36 = 540 liter.
De uitzettingscoëfficiënt van water bij verwarming met 80 graden is 3,58%, of 0,0358.
Het minimale tankvolume is dus (540*0.0358)/0.57=34 liter.

Correcte berekening van de koelvloeistof in het verwarmingssysteem

Door de combinatie van eigenschappen is gewoon water de onbetwiste leider onder de warmtedragers. Het is het beste om gedestilleerd water te gebruiken, hoewel gekookt of chemisch behandeld water ook geschikt is - om zouten en zuurstof opgelost in water neer te slaan.

Als er echter een mogelijkheid bestaat dat de temperatuur in de ruimte met de verwarming enige tijd onder nul zakt, dan is water niet geschikt als warmtedrager. Als het bevriest, is er bij een toename van het volume een grote kans op onomkeerbare schade aan het verwarmingssysteem. In dergelijke gevallen wordt een op antivries gebaseerde koelvloeistof gebruikt.

Circulatiepomp

Twee parameters zijn voor ons belangrijk: de druk die door de pomp wordt gecreëerd en de prestaties ervan.

Op de foto - een pomp in het verwarmingscircuit.

Met druk is alles niet eenvoudig, maar heel eenvoudig: een circuit van elke lengte die redelijk is voor een privéwoning, vereist een druk van niet meer dan de minimum 2 meter voor budgetapparaten.

Referentie: een verschil van 2 meter laat het verwarmingssysteem van een gebouw met 40 appartementen circuleren.

De eenvoudigste manier om de prestatie te kiezen, is door het volume koelvloeistof in het systeem te vermenigvuldigen met 3: het circuit moet drie keer per uur ronddraaien. Dus in een systeem met een inhoud van 540 liter is een pomp met een capaciteit van 1,5 m3/h (met afronding) voldoende.

Een nauwkeurigere berekening wordt uitgevoerd met de formule G=Q/(1.163*Dt), waarin:

G - productiviteit in kubieke meter per uur.
Q is het vermogen van de ketel of het gedeelte van het circuit waar voor circulatie moet worden gezorgd, in kilowatt.
1,163 is een coëfficiënt die is gekoppeld aan de gemiddelde warmtecapaciteit van water.
Dt is de temperatuurdelta tussen de aanvoer en retour van het circuit.

Tip: voor een standalone systeem zijn de standaard instellingen 70/50 C.

Met het beruchte verwarmingsvermogen van de ketel van 36 kW en een temperatuurdelta van 20 C, moet het pompvermogen 36 / (1.163 * 20) \u003d 1,55 m3 / h zijn.

Soms wordt de prestatie aangegeven in liters per minuut. Het is gemakkelijk te tellen.

Algemene berekeningen

Het is noodzakelijk om de totale verwarmingscapaciteit te bepalen, zodat het vermogen van de verwarmingsketel voldoende is voor een hoogwaardige verwarming van alle kamers.Overschrijding van het toegestane volume kan leiden tot verhoogde slijtage van de verwarming en een aanzienlijk energieverbruik.

De benodigde hoeveelheid verwarmingssysteem wordt berekend volgens de volgende formule: Totaal volume = V ketel + V radiatoren + V leidingen + V expansievat

Boiler

Met de berekening van het vermogen van de verwarmingseenheid kunt u de ketelcapaciteitsindicator bepalen. Om dit te doen, volstaat het om als basis de verhouding te nemen waarbij 1 kW thermische energie voldoende is om 10 m2 woonruimte effectief te verwarmen. Deze verhouding is geldig in de aanwezigheid van plafonds waarvan de hoogte niet meer dan 3 meter is.

Zodra de ketelvermogensindicator bekend wordt, volstaat het om een geschikte unit in een gespecialiseerde winkel te vinden. Elke fabrikant geeft de hoeveelheid apparatuur aan in de paspoortgegevens.

Daarom, als de juiste vermogensberekening wordt uitgevoerd, zullen er geen problemen zijn met het bepalen van het vereiste volume.

Om het voldoende volume water in de leidingen te bepalen, is het noodzakelijk om de doorsnede van de pijpleiding te berekenen volgens de formule - S = π × R2, waarbij:

S - doorsnede;
π is een constante constante gelijk aan 3,14;
R is de binnenstraal van de pijpen.

Nadat de waarde van het dwarsdoorsnede-oppervlak van de leidingen is berekend, volstaat het om deze te vermenigvuldigen met de totale lengte van de gehele pijpleiding in het verwarmingssysteem.

Expansievat

Het is mogelijk om te bepalen welke capaciteit het expansievat moet hebben, met gegevens over de thermische uitzettingscoëfficiënt van het koelmiddel. Voor water is deze indicator 0,034 bij verwarming tot 85 °C.

Bij het uitvoeren van de berekening volstaat het om de formule te gebruiken: V-tank \u003d (V syst × K) / D, waarbij:

V-tank - het vereiste volume van het expansievat;
V-syst - het totale vloeistofvolume in de resterende elementen van het verwarmingssysteem;
K is de uitzettingscoëfficiënt;
D - de efficiëntie van het expansievat (aangegeven in de technische documentatie).

Momenteel is er een grote verscheidenheid aan individuele soorten radiatoren voor verwarmingssystemen. Naast functionele verschillen hebben ze allemaal verschillende hoogtes.

Om het volume werkvloeistof in radiatoren te berekenen, moet u eerst hun aantal berekenen. Vermenigvuldig dit bedrag vervolgens met het volume van een sectie.

U kunt het volume van één radiator achterhalen aan de hand van de gegevens op het technische gegevensblad van het product. Als dergelijke informatie ontbreekt, kunt u navigeren volgens de gemiddelde parameters:

gietijzer - 1,5 liter per sectie;
bimetaal - 0,2-0,3 l per sectie;
aluminium - 0,4 l per sectie.

Het volgende voorbeeld helpt u te begrijpen hoe u de waarde correct kunt berekenen. Laten we zeggen dat er 5 radiatoren zijn gemaakt van aluminium. Elk verwarmingselement bevat 6 secties. We maken de berekening: 5 × 6 × 0,4 \u003d 12 liter.

Zoals je ziet, komt de berekening van het verwarmingsvermogen neer op het berekenen van de totale waarde van de vier bovenstaande elementen.

Niet iedereen kan de benodigde capaciteit van de werkvloeistof in het systeem met wiskundige nauwkeurigheid bepalen. Daarom, omdat ze de berekening niet willen uitvoeren, handelen sommige gebruikers als volgt. Om te beginnen wordt het systeem voor ongeveer 90% gevuld, waarna de prestaties worden gecontroleerd. Ontlucht vervolgens de opgehoopte lucht en ga verder met vullen.

Tijdens de werking van het verwarmingssysteem treedt als gevolg van convectieprocessen een natuurlijke daling van het niveau van de koelvloeistof op. In dit geval is er een verlies van vermogen en productiviteit van de ketel. Dit impliceert de noodzaak van een reservetank met een werkvloeistof, van waaruit het verlies van koelvloeistof kan worden gecontroleerd en, indien nodig, kan worden bijgevuld.

Selectie van warmtemeters

De selectie van een warmtemeter wordt uitgevoerd op basis van de technische voorwaarden van de warmtevoorzieningsorganisatie en de vereisten van regelgevende documenten. In de regel zijn de vereisten voor:

boekhoudschema
de samenstelling van de doseerunit
meetfouten
de samenstelling en diepgang van het archief
dynamisch bereik van de stroomsensor
beschikbaarheid van apparaten voor het verzamelen en verzenden van gegevens

Voor commerciële berekeningen zijn alleen gecertificeerde warmtemeters die zijn geregistreerd in het rijksregister van meetapparatuur toegestaan. In Oekraïne is het verboden om warmte-energiemeters te gebruiken voor commerciële berekeningen, waarvan de stromingssensoren een dynamisch bereik hebben van minder dan 1:10.