Beregning av oppvarming av et privat hus
Arrangementet av boliger med et varmesystem er hovedkomponenten for å skape komfortable temperaturforhold i huset
Rørledningen til den termiske kretsen inkluderer mange elementer, så det er viktig å ta hensyn til hver av dem. Det er like viktig å korrekt beregne oppvarmingen av et privat hus, som effektiviteten til den termiske enheten, så vel som dens økonomi, i stor grad avhenger av. Og hvordan du beregner varmesystemet i henhold til alle reglene, vil du lære av denne artikkelen
Og hvordan du beregner varmesystemet i henhold til alle reglene, vil du lære av denne artikkelen.
- Hva er varmeelementet laget av?
- Valg av varmeelement
- Fastsettelse av kjeleeffekt
- Beregning av antall og volum av varmevekslere
- Hva bestemmer antall radiatorer
- Formel og regneeksempel
- Rørledningsvarmesystem
- Installasjon av varmeapparater
1 Beregning av arealet til varmeovner i ettrørs varmesystemer
Flate
varmeapparater i
enkeltrørs varmesystemer
beregnet med temperatur
kjølevæske ved innløpet til hver enhet
ti
, MED,
mengden kjølevæske som passerer
gjennom enheten Getc,
kg / t, og størrelsen på varmebelastningen
instrument Qetc,
tirs
innbetaling
område av hver varmeovn
utført i en viss
sekvenser:
en)
Beregningsskjemaet til stigerøret er tegnet,
typen varmeapparat er akseptert
og installasjonssted, forsyningsordning
kjølevæske inn i enheten, design
enhetsnode. På regneskjemaet
rørdiametre, termisk
enhetsbelastning lik varmetap
dette rommet, Qetc.,
tirs
b)
Den totale vannmengden beregnes
kg/t som sirkulerer gjennom stigerøret, i henhold til formelen:
(4.1)
hvor
—
ytterligere
varmestrøm, (for denne typen
varmeapparater=
1,02);
—
ekstra tapsfaktor
varme fra oppvarmingsenheter på utsiden
gjerder, tatt i henhold til tabell 4.1;
Med
\u003d 4,187 kJ / (kg.оС)
spesifikk masse varmekapasitet av vann;
-Total
varmetap i rom som serveres
stand-up, W.
bord
4.1 - Regnskapsmessig faktor for tillegg
varmetap til varmeapparater
ved de ytre gjerdene
-
Navn
varmeapparatKoeffisient
regnskap,
ved yttervegg, inkludert under
lysåpningerRadiator
støpejernsprofil1,02
Utvalgte
rørledningsdiametre for varmeenhet
enheter er vist i tabell 4.2.
bord
4.2 - Anbefalte rørledningsdiametre
varmeapparatet
-
Navn
stigerørsenhetDiameter
rør Dpå,
mmstigerør
lukking
nettstedeteyeliners
1
3
4
5
gulvstige
med offset bypass15
20
25
15
20
20
15
20
25/20
gulvstige
med aksial lukkeseksjon og stoppekran
KRP type15
20
15
15
15
20
gulvstige
flyter15
20
—
—
15
20
At
samme15
20
15
20
15
20
Knute
øverste etasje med nedre ledninger
og kran type KRP15
20
15
15
15
20
At
samme15
20
15
20
15
20
termisk
laste Qst,
W og totalt vann Gst,
kg/t, sirkulerer i stigerøret, redusert
i tabell 4.3.
For eksempel:
Qst1
bestemmes ved summering av varmetap
i rom 101, 201, 301; Qst2
- i rom 102, 202, 302.
bord
4.3 - Sammendragstabell for beregning av strømningshastighet
vann i stigerør
-
nr. st
Qst,
tirsGst,
kg/t1
2
3
…
Qst
Gst
V
dette kursprosjektet vi gjennomfører
estimert beregning av oppvarming
hvitevarer.
Antatt
ytre overflate av oppvarmingen
enhet, m2,
bestemmes av formelen:
(4.2)
hvor Qetc
– termisk belastning på enheten, W,
Qetc=Qpom;
qingen m
- gjennomsnittsverdien av den nominelle
varmeflukstetthet, W/m2:
—
for støpejernsradiatorer - qingen m=595,W/m2.
Antatt
antall radiatorseksjoner per rom
(stigerør) bestemmes av formelen:
(4.3)
hvor
en1
- arealet av en seksjon av merkeradiatoren
M140-AO (GOST
8690-75),
m2,a1
= 0,254 m2;
3
er en korreksjonsfaktor som tar hensyn til
antall seksjoner i en radiator; 3
=;
4
er en korreksjonsfaktor som tar hensyn til
hvordan installere en radiator i et rom;
4
= 1.
bord
4.4 - Korreksjonsfaktorverdier
β3,
tar hensyn til antall seksjoner i en
radiatormerke MS 140-AO
Nummer |
før |
15-20 |
21 |
β3 |
1,0 |
0,98 |
0,96 |
På
avrunde et brøktal av elementer
enheter av enhver type opp til helheten er tillatt
redusere deres beregnede areal Aetc
ikke mer enn 5 % (0,1 m2).
Ellers den nærmeste
varmeapparat.
resultater
beregninger av varmeenheter for hver
stigerør av vannvarmesystemet
oppsummert i tabell 4.5.
bord
4.5 - Resultatene av beregningen av oppvarming
varmtvannsoppvarmingsenheter
№ lokaler |
Qetc, tirs |
ENetc, m2 |
, seksjon |
, |
Varmeapparater
Hvordan beregne oppvarmingen i et privat hus for individuelle rom og velge passende oppvarmingsenheter for denne kraften?
Selve metodikken for å beregne varmebehovet for et separat rom er helt identisk med det gitt ovenfor.
For eksempel, for et rom på 12 m2 med to vinduer i huset vi beskrev, vil beregningen se slik ut:
- Rommets volum er 12*3,5=42 m3.
- Den grunnleggende termiske effekten vil være lik 42 * 60 \u003d 2520 watt.
- To vinduer vil legge til ytterligere 200. 2520+200=2720.
- Regional koeffisient vil doble etterspørselen etter varme. 2720*2=5440 watt.
Hvordan konvertere den oppnådde verdien til antall radiatorseksjoner? Hvordan velge antall og type varmekonvektorer?
Produsenter angir alltid varmeeffekten for konvektorer, plateradiatorer osv. i den medfølgende dokumentasjonen.
Strømbord for konvektorer VarmannMiniKon.
- For seksjonsradiatorer kan nødvendig informasjon vanligvis finnes på nettsidene til forhandlere og produsenter. På samme sted kan du ofte finne en kalkulator for å konvertere kilowatt i en seksjon.
- Til slutt, hvis du bruker seksjonsradiatorer av ukjent opprinnelse, med deres standardstørrelse på 500 millimeter langs brystvortens akser, kan du fokusere på følgende gjennomsnittsverdier:
Termisk effekt per seksjon, watt
I et autonomt varmesystem med sine moderate og forutsigbare kjølevæskeparametere brukes oftest aluminiumsradiatorer. Deres rimelige pris er veldig hyggelig kombinert med et anstendig utseende og høy varmespredning.
I vårt tilfelle vil aluminiumsseksjoner med en effekt på 200 watt trenge 5440/200=27 (avrundet).
Å plassere så mange seksjoner i ett rom er ikke en triviell oppgave.
Som alltid er det et par finesser.
- Når en flerseksjonsradiator kobles sideveis, er temperaturen på de siste seksjonene mye lavere enn den første; følgelig avtar varmestrømmen fra varmeren. En enkel instruksjon vil bidra til å løse problemet: koble til radiatorene i henhold til "bottom down" -skjemaet.
- Produsenter angir varmeeffekten for et temperaturdelta mellom kjølevæsken og rommet ved 70 grader (for eksempel 90 / 20C). Når den avtar, vil varmestrømmen avta.
Et spesielt tilfelle
Ofte brukes selvlagde stålregistre som oppvarmingsenheter i private hjem.
Vær oppmerksom på: de tiltrekker seg ikke bare av lave kostnader, men også av sin eksepsjonelle strekkstyrke, noe som er veldig nyttig når du kobler et hus til en varmeledning. I et autonomt varmesystem blir deres attraktivitet negert av deres upretensiøse utseende og lave varmeoverføring per volumenhet av varmeren.
La oss bare si - ikke toppen av estetikk.
Men: hvordan estimere den termiske kraften til et register med kjent størrelse?
For et enkelt horisontalt rundt rør, beregnes det med en formel på formen Q = Pi * Dn * L * k * Dt, der:
- Q er varmefluksen;
- Pi - tallet "pi", tatt lik 3,1415;
- Dn er den ytre diameteren til røret i meter;
- L er lengden (også i meter);
- k er den termiske konduktivitetskoeffisienten, som er tatt lik 11,63 W / m2 * C;
- Dt er temperaturdeltaet, forskjellen mellom kjølevæsken og luften i rommet.
I et horisontalt register med flere seksjoner multipliseres varmeoverføringen til alle seksjoner, bortsett fra den første, med 0,9, siden de avgir varme til den oppadgående luftstrømmen som varmes opp av den første seksjonen.
I et flerseksjonsregister avgir den nedre delen mest varme.
La oss beregne varmeoverføringen til et fireseksjonsregister med en seksjonsdiameter på 159 mm og en lengde på 2,5 meter ved en kjølevæsketemperatur på 80 C og en lufttemperatur i rommet på 18 C.
- Varmeoverføringen til den første seksjonen er 3,1415*0,159*2,5*11,63*(80-18)=900 watt.
- Varmeeffekten til hver av de resterende tre seksjonene er 900 * 0,9 = 810 watt.
- Den totale termiske effekten til varmeren er 900+(810*3)=3330 watt.
Valg av kjølevæske
Oftest brukes vann som arbeidsvæske for varmesystemer. Frostvæske kan imidlertid være en effektiv alternativ løsning. En slik væske fryser ikke når omgivelsestemperaturen synker til et kritisk merke for vann. Til tross for de åpenbare fordelene, er prisen på frostvæske ganske høy. Derfor brukes den hovedsakelig til oppvarming av små bygninger.
Fylling av varmesystemer med vann krever foreløpig forberedelse av en slik kjølevæske. Væsken må filtreres fra oppløste mineralsalter. Til dette kan spesialiserte kjemiske reagenser som er kommersielt tilgjengelige brukes. Dessuten må all luft fjernes fra vannet i varmesystemet. Ellers kan effektiviteten til romoppvarming reduseres.
Beregning av vannvolumet i varmesystemet med en online kalkulator
Hvert varmesystem har en rekke betydelige egenskaper - nominell varmeeffekt, drivstofforbruk og kjølevæskevolum. Beregning av vannvolumet i varmesystemet krever en integrert og nøye tilnærming. Så du kan finne ut hvilken kjele, hvilken kraft du skal velge, bestemme volumet på ekspansjonstanken og den nødvendige mengden væske for å fylle systemet.
En betydelig del av væsken ligger i rørledninger, som opptar den største delen av varmeforsyningsordningen.
Derfor, for å beregne volumet av vann, må du kjenne egenskapene til rørene, og den viktigste av dem er diameteren, som bestemmer kapasiteten til væsken i linjen.
Hvis beregningene er gjort feil, vil systemet ikke fungere effektivt, rommet vil ikke varmes opp på riktig nivå. En online kalkulator vil hjelpe deg med å gjøre riktig beregning av volumene for varmesystemet.
Kalkulator for væskevolum i varmesystemet
Varmesystemet kan bruke rør med forskjellige diametre, spesielt i kollektorkretser. Derfor beregnes væskevolumet ved hjelp av følgende formel:
Vannvolumet i varmesystemet kan også beregnes som summen av dets komponenter:
I sum lar disse dataene deg beregne det meste av volumet til varmesystemet. Men i tillegg til rør er det andre komponenter i varmeforsyningssystemet. For å beregne volumet til varmesystemet, inkludert alle viktige komponenter i varmeforsyningen, bruk vår online volumkalkulator for varmesystem.
Råd
Å gjøre en beregning med en kalkulator er veldig enkelt. Det er nødvendig å legge inn i tabellen noen parametere angående typen radiatorer, diameteren og lengden på rørene, vannvolumet i oppsamleren, etc. Deretter må du klikke på "Beregn"-knappen og programmet vil gi deg det nøyaktige volumet til varmesystemet ditt.
Du kan sjekke kalkulatoren ved å bruke formlene ovenfor.
Et eksempel på beregning av vannvolumet i varmesystemet:
Verdier av volumene til forskjellige komponenter
Vannvolumet i radiatoren:
- aluminium radiator - 1 seksjon - 0,450 liter
- bimetall radiator - 1 seksjon - 0,250 liter
- nytt støpejernsbatteri 1 seksjon - 1.000 liter
- gammelt støpejernsbatteri 1 seksjon - 1.700 liter.
Vannvolumet i 1 lineær meter av røret:
- 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.
For å beregne hele volumet av væske i varmesystemet, må du også legge til volumet av kjølevæske i kjelen. Disse dataene er angitt i det medfølgende passet til enheten, eller tar omtrentlige parametere:
- gulvkjele - 40 liter vann;
- veggmontert kjele - 3 liter vann.
Valget av kjelen avhenger direkte av væskevolumet i rommets varmesystem.
De viktigste typene kjølevæsker
Det er fire hovedtyper av væske som brukes til å fylle varmesystemer:
- Vann er den enkleste og rimeligste kjølevæsken som kan brukes i alle varmesystemer. Sammen med polypropylenrør som hindrer fordampning, blir vann en nesten evig varmebærer.
- Frostvæske - denne kjølevæsken vil koste mer enn vann, og brukes i systemer med uregelmessig oppvarmede rom.
- Alkoholholdige kjølevæsker er et kostbart alternativ for å fylle varmesystemet. En alkoholholdig væske av høy kvalitet inneholder fra 60 % alkohol, ca. 30 % vann og ca. 10 % av volumet er andre tilsetningsstoffer. Slike blandinger har utmerkede ikke-frysende egenskaper, men er brennbare.
- Olje - som varmebærer brukes den bare i spesielle kjeler, men den brukes praktisk talt ikke i varmesystemer, siden driften av et slikt system er veldig dyrt. Også oljen varmes opp i veldig lang tid (oppvarming til minst 120 ° C er nødvendig), noe som er teknologisk veldig farlig, mens en slik væske kjøles ned i veldig lang tid, og opprettholder en høy temperatur i rommet.
Avslutningsvis skal det sies at hvis varmesystemet moderniseres, rør eller batterier installeres, må det totale volumet beregnes på nytt, i henhold til de nye egenskapene til alle elementene i systemet.
Frostvæskeparametere og typer kjølevæsker
Grunnlaget for produksjon av frostvæske er etylenglykol eller propylenglykol. I sin rene form er disse stoffene svært aggressive miljøer, men ekstra tilsetningsstoffer gjør frostvæske egnet for bruk i varmesystemer. Graden av anti-korrosjon, levetiden og følgelig den endelige kostnaden avhenger av tilsetningsstoffene som introduseres.
Hovedoppgaven til tilsetningsstoffer er å beskytte mot korrosjon. Med lav varmeledningsevne blir rustlaget en varmeisolator. Dens partikler bidrar til tilstopping av kanaler, deaktiverer sirkulasjonspumper, fører til lekkasjer og skader i varmesystemet.
Dessuten medfører innsnevringen av den indre diameteren til rørledningen hydrodynamisk motstand, på grunn av hvilken kjølevæskehastigheten reduseres, og energikostnadene øker.
Frostvæske har et bredt temperaturområde (fra -70°C til +110°C), men ved å endre proporsjonene av vann og konsentrat kan du få en væske med et annet frysepunkt. Dette lar deg bruke intermitterende oppvarmingsmodus og slå på romoppvarming bare når det er nødvendig. Som regel tilbys frostvæske i to typer: med et frysepunkt på ikke mer enn -30 ° C og ikke mer enn -65 ° C.
I industrielle kjøle- og luftkondisjoneringssystemer, så vel som i tekniske systemer uten spesielle miljøkrav, brukes frostvæske basert på etylenglykol med anti-korrosjonstilsetninger. Dette skyldes toksisiteten til løsningene.For bruk kreves ekspansjonstanker av lukket type; bruk i dobbelkretskjeler er ikke tillatt.
Andre anvendelsesmuligheter ble mottatt av en løsning basert på propylenglykol. Dette er en miljøvennlig og sikker sammensetning, som brukes i mat-, parfymeindustrien og boligbygg. Overalt hvor det er nødvendig for å hindre muligheten for at giftige stoffer kommer inn i jord og grunnvann.
Den neste typen er trietylenglykol, som brukes ved høye temperaturer (opptil 180 ° C), men dens parametere har ikke blitt mye brukt.
Krav til varmeoverføring
Du må umiddelbart forstå at det ikke er noen ideell kjølevæske. De typene kjølevæsker som eksisterer i dag kan bare utføre sine funksjoner i et visst temperaturområde. Hvis du går utover dette området, kan kvalitetsegenskapene til kjølevæsken endres dramatisk.
Varmebæreren for oppvarming må ha slike egenskaper som gjør at en viss tidsenhet kan overføre mest mulig varme. Viskositeten til kjølevæsken bestemmer i stor grad hvilken effekt det vil ha på pumpingen av kjølevæsken gjennom varmesystemet i et bestemt tidsintervall. Jo høyere viskositeten til kjølevæsken, desto bedre egenskaper.
Fysiske egenskaper til kjølevæsker
Kjølevæsken skal ikke ha en korrosiv effekt på materialet som rørene eller varmeinnretningene er laget av.
Hvis denne betingelsen ikke er oppfylt, vil valget av materialer bli mer begrenset. I tillegg til de ovennevnte egenskapene må kjølevæsken også ha smøreevne. Valget av materialer som brukes til konstruksjon av ulike mekanismer og sirkulasjonspumper avhenger av disse egenskapene.
I tillegg må kjølevæsken være trygg basert på dens egenskaper som: antennelsestemperatur, utslipp av giftige stoffer, dampblink. Kjølevæsken bør heller ikke være for dyr, ved å studere anmeldelsene kan du forstå at selv om systemet fungerer effektivt, vil det ikke rettferdiggjøre seg selv fra et økonomisk synspunkt.
En video om hvordan systemet fylles med kjølevæske og hvordan kjølevæsken skiftes i varmesystemet kan ses nedenfor.
Beregning av vannforbruk til oppvarming Varmeanlegg
» Varmeberegninger
Varmestrukturen inkluderer en kjele, tilkoblingssystem, luftventiler, termostater, manifolder, festemidler, ekspansjonstank, batterier, trykkøkende pumper, rør.
Enhver faktor er definitivt viktig. Derfor må valget av installasjonsdeler gjøres riktig. På den åpne fanen vil vi prøve å hjelpe deg med å velge riktige monteringsdeler til din leilighet.
Herskapsvarmeinstallasjon inkluderer viktige enheter.
Side 1
Det estimerte forbruket av nettverksvann, kg / t, for å bestemme diameteren på rør i vannvarmenettverk med høykvalitets regulering av varmeforsyning, bør bestemmes separat for oppvarming, ventilasjon og varmtvannsforsyning ved å bruke formlene:
for oppvarming
(40)
maksimum
(41)
i lukkede varmesystemer
timesnitt, med parallellordning for tilkopling av varmtvannsberedere
(42)
maksimum, med en parallell ordning for tilkobling av varmtvannsberedere
(43)
timesnitt, med to-trinns ordninger for tilkobling av varmtvannsberedere
(44)
maksimum, med to-trinns ordninger for tilkobling av varmtvannsberedere
(45)
Viktig
I formler (38 - 45) er de beregnede varmefluksene gitt i W, varmekapasiteten c antas å være lik. Beregningen i henhold til disse formlene utføres i trinn, for temperaturer.
Det totale estimerte forbruket av nettverksvann, kg / t, i to-rørs varmenett i åpne og lukkede varmeforsyningssystemer med høykvalitets regulering av varmeforsyning bør bestemmes av formelen:
(46)
Koeffisienten k3, som tar hensyn til andelen av gjennomsnittlig timevannforbruk for varmtvannsforsyning ved regulering etter varmebelastningen, bør tas etter tabell nr. 2.
Tabell nummer 2. Koeffisientverdier
r-radius av sirkelen, lik halve diameteren, m
Q-vannføring m 3 / s
D-Indre rørdiameter, m
V-kjølevæskestrømningshastighet, m/s
Motstand mot bevegelse av kjølevæsken.
Eventuell kjølevæske som beveger seg inne i røret har en tendens til å stoppe bevegelsen. Kraften som påføres for å stoppe bevegelsen til kjølevæsken er motstandskraften.
Denne motstanden kalles tap av trykk. Det vil si at en bevegelig kjølevæske gjennom et rør av en viss lengde mister trykk.
Hode måles i meter eller i trykk (Pa). For enkelhets skyld i beregningene er det nødvendig å bruke målere.
Beklager, men jeg er vant til å oppgi hodetap i meter. 10 meter vannsøyle skaper 0,1 MPa.
For bedre å forstå betydningen av dette materialet, anbefaler jeg at du følger løsningen på problemet.
Oppgave 1.
Vann strømmer i et rør med en indre diameter på 12 mm med en hastighet på 1 m/s. Finn utgifter.
Løsning: Du må bruke formlene ovenfor:
Fordeler og ulemper med vann
Den utvilsomme fordelen med vann er den høyeste varmekapasiteten blant andre væsker. Det krever en betydelig mengde energi å varme opp, men samtidig lar det deg overføre en betydelig mengde varme under avkjøling. Som beregningen viser, når 1 liter vann varmes opp til en temperatur på 95°C og avkjøles til 70°C, vil 25 kcal varme frigjøres (1 kalori er mengden varme som trengs for å varme 1 g vann med 1 °C).
Lekkasje av vann under trykkavlastning av varmesystemet vil ikke ha negativ innvirkning på helse og velvære. Og for å gjenopprette det opprinnelige volumet av kjølevæske i systemet, er det nok å legge til den manglende mengden vann til ekspansjonstanken.
Ulempene inkluderer iskaldt vann. Etter å ha startet systemet, er det nødvendig med konstant overvåking av dets jevne drift. Hvis det er behov for å forlate i lang tid eller av en eller annen grunn er forsyningen av elektrisitet eller gass suspendert, må kjølevæsken tømmes fra varmesystemet. Ellers, ved lave temperaturer, frysing, vil vannet utvide seg og systemet vil bryte.
Den neste ulempen er evnen til å forårsake korrosjon i de interne komponentene i varmesystemet. Vann som ikke er riktig tilberedt kan inneholde et økt nivå av salter og mineraler. Ved oppvarming bidrar dette til utseendet av nedbør og vekst av skala på veggene til elementene. Alt dette fører til en reduksjon i det indre volumet av systemet og en reduksjon i varmeoverføringen.
For å unngå denne ulempen eller minimere den, tyr de til vannrensing og mykgjøring ved å introdusere spesielle tilsetningsstoffer i sammensetningen, eller andre metoder brukes.
Koking er den enkleste og mest kjente metoden. Under behandlingen vil en betydelig del av urenhetene avsettes i form av kalk på bunnen av tanken.
Ved hjelp av en kjemisk metode tilsettes en viss mengde lesket kalk eller soda til vannet, noe som vil føre til dannelse av sediment. Etter slutten av den kjemiske reaksjonen fjernes bunnfallet ved å filtrere vannet.
En mindre mengde urenheter er inneholdt i regn- eller smeltevann, men for varmesystemer er destillert vann det beste alternativet, der disse urenhetene er helt fraværende.
Hvis det ikke er noe ønske om å håndtere mangler, bør du tenke på en alternativ løsning.
Ekspansjonstank
Og i dette tilfellet er det to beregningsmetoder - enkel og nøyaktig.
enkel krets
En enkel beregning er helt enkel: volumet av ekspansjonstanken er tatt lik 1/10 av volumet av kjølevæsken i kretsen.
Hvor får man verdien av volumet til kjølevæsken?
Her er et par enkle løsninger:
- Fyll kretsen med vann, tøm ut luften, og tøm deretter alt vannet gjennom avlufteren inn i eventuelle måleredskaper.
- I tillegg kan omtrent volumet til et balansert system beregnes ut fra beregningen av 15 liter kjølevæske per kilowatt kjeleeffekt. Så, i tilfelle av en 45 kW kjele, vil systemet ha omtrent 45 * 15 = 675 liter kjølevæske.
Derfor, i dette tilfellet, vil et rimelig minimum være en ekspansjonstank for et varmesystem på 80 liter (avrundet opp til standardverdien).
Standard ekspansjonstanker.
Nøyaktig opplegg
Mer presist kan du beregne volumet til ekspansjonstanken med egne hender ved å bruke formelen V = (Vt x E) / D, der:
- V er ønsket verdi i liter.
- Vt er det totale volumet av kjølevæsken.
- E er ekspansjonskoeffisienten til kjølevæsken.
- D er ekspansjonstankens effektivitetsfaktor.
Ekspansjonskoeffisienten for vann og magre vann-glykolblandinger kan hentes fra følgende tabell (når oppvarmet fra en starttemperatur på +10 C):
Og her er koeffisientene for kjølevæsker med høyt innhold av glykol.
Tankeffektivitetsfaktoren kan beregnes ved å bruke formelen D = (Pv - Ps) / (Pv + 1), der:
Pv er det maksimale trykket i kretsen (innstillingstrykket til sikkerhetsventilen).
Hint: vanligvis er det tatt lik 2,5 kgf / cm2.
Ps er det statiske trykket i kretsen (det er også tankens ladetrykk). Det beregnes som 1/10 av forskjellen i meter mellom nivået på tanken og det øvre punktet på kretsen (et overtrykk på 1 kgf / cm2 øker vannsøylen med 10 meter). Et trykk lik Ps skapes i luftkammeret i tanken før systemet fylles.
La oss beregne tankkrav for følgende forhold som et eksempel:
- Høydeforskjellen mellom tanken og toppen av konturen er 5 meter.
- Effekten til varmekjelen i huset er 36 kW.
- Maksimal vannoppvarming er 80 grader (fra 10 til 90C).
- Tankeffektivitetskoeffisienten vil være lik (2,5-0,5)/(2,5+1)=0,57.
I stedet for å beregne koeffisienten, kan du ta den fra tabellen.
- Volumet av kjølevæske med en hastighet på 15 liter per kilowatt er 15 * 36 = 540 liter.
- Ekspansjonskoeffisienten for vann når det varmes opp med 80 grader er 3,58 %, eller 0,0358.
- Dermed er minimum tankvolum (540*0,0358)/0,57=34 liter.
Riktig beregning av kjølevæsken i varmesystemet
Ved kombinasjonen av funksjoner er den ubestridte lederen blant varmebærere vanlig vann. Det er best å bruke destillert vann, selv om kokt eller kjemisk behandlet vann også er egnet - for å felle ut salter og oksygen oppløst i vann.
Men hvis det er en mulighet for at temperaturen i rommet med varmesystemet faller under null i noen tid, vil vann ikke være egnet som varmebærer. Hvis det fryser, er det med en økning i volum stor sannsynlighet for irreversibel skade på varmesystemet. I slike tilfeller brukes en frostvæskebasert kjølevæske.
Sirkulasjonspumpe
To parametere er viktige for oss: trykket som skapes av pumpen og dens ytelse.
På bildet - en pumpe i varmekretsen.
Med trykk er ikke alt enkelt, men veldig enkelt: en krets av hvilken som helst lengde som er rimelig for et privat hus vil kreve et trykk på ikke mer enn minimum 2 meter for budsjettenheter.
Referanse: en forskjell på 2 meter gjør at varmesystemet til en bygning med 40 leiligheter sirkulerer.
Den enkleste måten å velge ytelse på er å multiplisere volumet av kjølevæske i systemet med 3: kretsen må snu seg tre ganger i timen. Så, i et system med et volum på 540 liter, er en pumpe med en kapasitet på 1,5 m3 / t (med avrunding) nok.
En mer nøyaktig beregning utføres ved å bruke formelen G=Q/(1.163*Dt), der:
- G - produktivitet i kubikkmeter per time.
- Q er kraften til kjelen eller delen av kretsen der sirkulasjonen skal gis, i kilowatt.
- 1,163 er en koeffisient knyttet til den gjennomsnittlige varmekapasiteten til vann.
- Dt er temperaturdeltaet mellom tilførsel og retur av kretsen.
Tips: For et frittstående system er standardinnstillingene 70/50 C.
Med den beryktede kjelens varmeeffekt på 36 kW og et temperaturdelta på 20 C, bør pumpeytelsen være 36 / (1,163 * 20) \u003d 1,55 m3 / t.
Noen ganger er ytelsen angitt i liter per minutt. Det er lett å telle.
Generelle beregninger
Det er nødvendig å bestemme den totale oppvarmingskapasiteten slik at kraften til varmekjelen er tilstrekkelig for høykvalitets oppvarming av alle rom.Overskridelse av tillatt volum kan føre til økt slitasje på varmeren, samt betydelig energiforbruk.
Nødvendig mengde varmemedium beregnes i henhold til følgende formel: Totalt volum = V-kjele + V-radiatorer + V-rør + V-ekspansjonstank
Kjele
Beregningen av kraften til varmeenheten lar deg bestemme kjelekapasitetsindikatoren. For å gjøre dette er det nok å ta utgangspunkt i forholdet der 1 kW termisk energi er tilstrekkelig til å effektivt varme opp 10 m2 boareal. Dette forholdet er gyldig i nærvær av tak, hvis høyde ikke er mer enn 3 meter.
Så snart kjeleeffektindikatoren blir kjent, er det nok å finne en passende enhet i en spesialbutikk. Hver produsent angir volumet av utstyr i passdataene.
Derfor, hvis riktig effektberegning utføres, vil det ikke være noen problemer med å bestemme det nødvendige volumet.
For å bestemme tilstrekkelig volum av vann i rørene, er det nødvendig å beregne tverrsnittet av rørledningen i henhold til formelen - S = π × R2, hvor:
- S - tverrsnitt;
- π er en konstant konstant lik 3,14;
- R er den indre radiusen til rørene.
Etter å ha beregnet verdien av tverrsnittsarealet til rørene, er det nok å multiplisere den med den totale lengden av hele rørledningen i varmesystemet.
Ekspansjonstank
Det er mulig å bestemme hvilken kapasitet ekspansjonstanken skal ha, med data om koeffisienten for termisk utvidelse av kjølevæsken. For vann er denne indikatoren 0,034 når den varmes opp til 85 °C.
Når du utfører beregningen, er det nok å bruke formelen: V-tank \u003d (V syst × K) / D, hvor:
- V-tank - det nødvendige volumet av ekspansjonstanken;
- V-syst - det totale volumet av væske i de gjenværende elementene i varmesystemet;
- K er ekspansjonskoeffisienten;
- D - effektiviteten til ekspansjonstanken (angitt i den tekniske dokumentasjonen).
For tiden er det et bredt utvalg av individuelle typer radiatorer for varmesystemer. I tillegg til funksjonelle forskjeller har de alle forskjellige høyder.
For å beregne volumet av arbeidsvæske i radiatorer, må du først beregne antallet. Multipliser deretter dette beløpet med volumet av en seksjon.
Du kan finne ut volumet til en radiator ved å bruke dataene fra produktets tekniske datablad. I fravær av slik informasjon kan du navigere i henhold til gjennomsnittsparametrene:
- støpejern - 1,5 liter per seksjon;
- bimetallisk - 0,2-0,3 l per seksjon;
- aluminium - 0,4 l per seksjon.
Følgende eksempel vil hjelpe deg å forstå hvordan du beregner verdien riktig. La oss si at det er 5 radiatorer laget av aluminium. Hvert varmeelement inneholder 6 seksjoner. Vi gjør beregningen: 5 × 6 × 0,4 \u003d 12 liter.
Som du kan se, kommer beregningen av varmekapasiteten ned på å beregne den totale verdien av de fire ovennevnte elementene.
Ikke alle kan bestemme den nødvendige kapasiteten til arbeidsvæsken i systemet med matematisk nøyaktighet. Derfor, som ikke ønsker å utføre beregningen, handler noen brukere som følger. Til å begynne med er systemet fylt med ca 90 %, deretter kontrolleres ytelsen. Tøm deretter den akkumulerte luften og fortsett å fylle.
Under driften av varmesystemet oppstår en naturlig reduksjon i nivået på kjølevæsken som følge av konveksjonsprosesser. I dette tilfellet er det tap av kraft og produktivitet til kjelen. Dette innebærer behovet for en reservetank med arbeidsvæske, hvorfra det vil være mulig å overvåke tapet av kjølevæske og om nødvendig etterfylle det.
Valg av varmemålere
Valget av en varmemåler utføres på grunnlag av de tekniske forholdene til varmeforsyningsorganisasjonen og kravene i forskriftsdokumenter. Som regel er kravene til:
- regnskapsordning
- sammensetningen av måleenheten
- målefeil
- arkivets sammensetning og dybde
- flowsensor dynamisk område
- tilgjengelighet av enheter for datainnsamling og overføring
For kommersielle beregninger er kun sertifiserte varmemålere registrert i Statens måleutstyrsregister tillatt. I Ukraina er det forbudt å bruke varmeenergimålere for kommersielle beregninger, hvis strømningssensorer har et dynamisk område på mindre enn 1:10.